Автоматический фотометр

 

Изобретение относится к области оптических измерений, в частности к устройству автоматических фотометров, предназначенных для измерения и регистрации световых величин. Цель изобретения - повьшение точности из3 10 мерений. Чтобы снизить ошибку измерений , которая появляется вследствие отличия опорного напряжения от синусоидального , статор генератора 3 опорного напряжения имеет дополнительно обмотку возбуждения (подмагничивания) с последовательно соединенными дросселем 4 и переменным резистором 5. Параллельно выходной обмотке включен конденсатор 6, емкость которого обеспечивает резонанс на частоте генерируемого напряжения . Отношение числа витков обмоток пропорционально требуемому коэффициенту усиления по напряжению. Ротор генератора 2 может поворачиваться на оси модулятора 1 для регулирования сдвига фаз. При этом ротор генератора 2 изготавливается из магнитно-мягких сортов стали. 1 ил. i (Л 00 CF1 О

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (sg 4 с 01 3 1/44

;.М

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ilO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3893291/24-25 (22) 19.02. 85 ,(46) 28.02.87. Бюл, У 8 (71) Главная геофизическая обсерватория им. А.И.Воейкова (72) В.И.Горышин (53) 535,242(088,8) (56) Патент Великобритании

Р 1459928, кл. GIA, опублик. 1976, Касаткин А,M. Высотная оптичесКая станция для исследования атмосферы. В сб. Искусственные спутники земли, 1963, вып. 15, с.15. (54) АВТОМАТИЧЕСКИЙ ФОТОМЕ ЕР (57) Изобретение относится к области оптических измерений, в частности к у строй ст ву ав то мати че ских фо том етр ов, предназначенных для измерения и регистрации световых величин. Цель изобретения — повышение точности из„„SU„„1293500 А 1 мерений. Чтобы снизить ошибку измерений, которая появляется вследствие отличия опорного напряжения от синусоидального, статор генератора 3 опорного напряжения имеет дополнительно обмотку возбуждения (подмагничивания) с последовательно соединенными дросселем 4 и переменным резистором 5. Параллельно выходной обмотке включен конденсатор 6, емкость которого обеспечивает резонанс на частоте генерируемого напряжения. Отношение числа витков обмоток пропорционально требуемому коэффициенту усиления по напряжейию.

Ротор генератора 2 может поворачиваться на оси модулятора 1 для регулирования сдвига фаз. При этом ротор генератор а 2 из готавливается из магнитно-мягких сортов стали.

1 ил, Изобретение относится к оптическим измерениям, а более конкретно— к устройству автоматических фотометров, предназначенных для измерения и регистрации световых величин, например яркости, освещенности, и производных световых величин — прозрачности атмосферы, дальности видимости и других, Целью изобретения является повышение точности измерений.

На чертеже представлена схема автоматического фотометра для измерения яркости.

Схема содержит модулятор 1, ротор генератора 2, статор генератора

3 с двумя обмотками, дроссель 4, переменный резистор 5, конденсатор 6, объектив 7, линзы 8 конденсаторов, прямоугольные призмы 9, полевые диафрагм» 10 призму 11, корректирующие фильтры 12, фотоумножитель 13, первьп» усилитель 14, избирательнь»й фильтр !5, второй усилитель 16, исполнительный двигатель с редуктором

17, измерительную диафрагму 18, линзы 19 конденсаторов, обойму с диафрагмой и первым нейтральным светофильтром 20, лампу 21 накаливания„ второй нейтральный светофильтр 22, Автоматический фотометр работает следующим образом.

3500

2

Ротор генератора 2 укреплен на ступице модулятора l подвижно и может поворачиваться в пределах некоторого угла. Положение ротора фиксируется после фаэировки стопорными винтами. При вращении ротора, который имеет чередующиеся зубцы и впадины, происходит периодическое замыкание магнитного потока, возникающего в статоре при питании обмотки возбуждения напряжением постоянного тока, регулируемого с помощью резистора 5. В выходной обмотке возбуждается переменное напряжение требуемой частоты. С помощью конденсатора

6 контур, состоящий из индуктивности выходной обмотки и конденсатора, настраивается в резонанс с частотой переменного напряжения, Так как переменное напряжение возникает и в обмотке возбуждения, то для исключения короткого замыкания этого напряжения через источник постоянного тока постоянное напряжение подается на обмотку возбуждения через дроссель, создающий большое сопротивление для переменного напряжения.

Опорное напряжение, вырабатываемое генератором, после усиления по мощности поступает на обмотку возбуждения исполнительного двигателя с редуктором 17.

Свет, отр аженный поверхностью, 35 яркость которой необходимо измерить, падает на объектив 7. Далее оптические элементы 8 — 11 фотометраформируют первый световой поток Ф», который поступает на катод фотоумножителя 13, 10 проходя на своем пути корректирующие фильтры 12. От лампы 21 накаливания с помощью оптических элементов 19, 10, 8, 9, 11 формируется поток сравнения Ф, который также поступает на 45 катод фотоумножителя, Модулятор 1 коммутирует световые потоки и преобразует их в импульсные. При неравенстве световых потоков возникает разностный сигнал, который после усиле- 50 ния поступает на исполнительный двигатель с редуктором 17 и перемещает измерительную диафрагму 18 до момента восстановления светового равновесия. Положение измерительной диафраг-55 мы определяет значение измеряемой яркости. Нейтральные фильтры 22 и

20 служат для расширения диапазона измеряемых яркостей.

Для исключения колебаний амплитуды генерируемого напряжения эа счет изменения воздушного э азора при биении плоскости ротора в фотометре установлены два статора, размещенные в диаметрально противоположных точках. Обмотки статоров включены последовательно.

Формула иэ о бр ет ения

Автоматический фотометр, содержащий последовательно расположенные по ходу излучения измерительную диафрагму, оптическую си стему, модулятор, а также устройство автоматического регулирования положения измеритель- ной диафрагмы, состоящее из генератора опорного напряжения с выходной обмоткой и последовательно соединенных фотоприемника, первого усилителя, фильтра, второго усилителя и исполнительного двигателя переменного тока с редуктором, о т л и ч а ю щ и й-. с я тем, что, с целью повышения точности измерений, статор генератора

Составитель И. Никулин

Редактор Н. Швыдкая Техред M.Ходанич Корректор М. Самборская

Заказ 373/42 Тираж 777 Подпи сное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4. опорного напряжения дополнительно снабжен обмоткой возбуждения с дросселем и переменным резистором, соединеннымн последовательно, а выводы выходной обмотки генератора соединены с конденсатором, емкость которого обеспечивает резонанс на частоте ге.нерируемого напряжения, причем отно93500 4 шение числа витков выходной обмотки

;и обмотки возбуждения пропорционально требуемому коэфФициенту усиления напряжения, а ротор генератора вы5 полнен из магнитно-мягких сортов..стали и установлен на оси модулятора с возможностью поворота дпя регулирования сдвига фаз.