Устройство для индикации и регистрации круговых диаграмм электрической проводимости

 

Изобретение относится к технике измерений динамических параметров электромеханических преобразователей, например, резонансных пьезоэлектрических преобразователей, путем регистрации круговых диаграмм проводимости. Целью изобретения является повышение точности и расширение динамического диапазона регистрации круговых диаграмм. Устройство содержит исследуемый преобразователь 1, генератор 2, аттенюаторы 3 и 4, фильтры 5 и 6 основной частоты, формирователь 7 опорного напряжения, фазовращатель 8, амплитудные ограничители 9 и 10, усилители 11 и 12 с переменным коэффициентом усиления (компрессоры), фазовые детекторы 13 и 14, двухкоординатный индикатор 15, генератор 16 частотных меток, амплитудный детектор 17 и усилитель 18 с дифференциальным входом. Поставленная цель достигается в результате введения в устройство формирователя опорного напряжения и последовательно соединенных с ним дифференциального усилителя, второго компрессора и амплитудного детектора. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) А1 (51)4 С 01 К 27/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4173977/24-21 (22) 04.01.87 (46) 15.11.89. Вюл. 9 .42 (72) А.Я.Снытко и Л.О.Макаров (53) 621.317.361(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 238816, кл. С 01 К 27/00, 1968.

Авторское свидетельство СССР

9 402739, кл. С 01 R 27/00, 1973. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНДИКАЦИИ И РЕГИСТРАЦИИ КРУГОВЫХ ДИАГРАММ ЭЗБКТРИЧЕСКОЙ ПРОВОДИМОСТИ (57) Изобретение относится к технике. измерений динамических параметров электромеханических преобразователей, например резонансных пьезоэлектрических преобразователей, путем регистрации круговых диаграмм проводимости.

Целью изобретения является повышение

2 точности и расширение динамического диапазона регистрации круговых диаграмм. Устройство содержит исследуемый преобразователь. 1, генератор 2, аттенюаторы 3 и 4, фильтры 5 и б основной частоты, формирователь 7 опорного напряжения, фазовращатель 8, амплитудные ограничители 9 и 10, усилители 11 и 12 с переменным коэффициентом усиления (компрессоры), фазовые детекторы 13 и 14, двухкоординатный индикатор 15, генератор 16 частотных меток, амплитудный детектор 17 и усилитель 18 с дифференциальным входом.

Поставленная цель достигается в результате введения в устройство формирователя опорного напряжения и последовательно соединенных с ним дифференциального усилителя, второго компрессора и амплитудного детектора. 2 ил.

1522123

Изобретение относится к технике измерений динамических параметров электромеханических преобразователей с электрической стороны, например резонансных пьезоэлектрических, путем регистрации круговых диаграмм .проводимости (аддмитанса) . .Цель изобретения - повышение точности и расширение динамического диапазона регистрации круговых диаграмм.

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства; на фиг. 2 — блок-схема формирователя опорного напряжения.

Устройство (фиг. 1) содержит иссле-1. дуемьгй преобразователь 1, генератор 2, аттенюаторы 3 и 4, фильтры 5 и б основной частоты, формирователь 7 опорного напряжения, фазовращатель 8, амплитудные ограничители 9 и 10, усилители 11 и 12 с переменным коэффициентом усиления (компрессоры), фазовые детекто ры 13 и 14, двухкоординатный индикатор 15, генератор.16 частотных меток, амплитудный детектор 17 и усилитель

18 с дифференциальным входом.

Формирователь 7 опорного напряжения выполнен в виде амплитудного детектора 19, пиковых детекторов 20 и

21, фазоинтертора 22, сумматора 23> запоминающего элемента 24 и блока 25 управления сбросом напряжений. Блок

25 управления состоит иэ одновибратора 26 и кнопочного переключателя 27 с самовоэвратом, Устройство работает следующим об.разом.

При нажатии кнопочного переключателя 27 оператором устройство нодготавливается к работе,.в результате чего на,выходе элемента 24 напряжение

40 обнуляется. Затем вручную (оператором) или автоматически в зависимости от конструкции генератора 2 перестраивается его частота в окрестности резонанса преобразователя 1. При этом на выходе блока 7 формирователя формируется опорное напряжение, пропорциональное.среднему уровню выходного напряжения генератора 2 в частотном диапазоне перестройки, которое запо.-минается.

Затем оператор включает двухкоордннатный индикатор 15 (перо самописца) и повторяет перестройку частоты генератора 2 в том же диапазоне частот, в результате чего на двухкоординатном индикаторе 15 осуществляется запись круговой диаграммы преобразователя 1.

11осле окончания регистрации. круговой диаграммы нажимают кнопочный переключатель 27, устройство подготовлено к следующему циклу.

В процессе регистрации круговой диаграммы выходной сигнал генератора

2 возбуждает преобразователь 1. Этот же сигнал после нормализации аттенюатором 3 и выделения основной частоты фильтром 5 поступает на вход усилителя 12 с переменным коэффициентом усиления и на вход формирователя 7 опорного напряжения . Сигнал, пропорциональный току преобразователя 1, с соответствующего выхода поступает через аттенюатор 4 и фильтр 6 на вход второ" го усилителя 11 с переменным коэффициентом деления, идентичного усилителю 12. Выходное напряжение формирователя 7 опорного напряжения поступает на первый вход дифференциального усилителя 18, на второй вход которого через детектор 17 поступает сигнал с выхода усилителя 12 с переменным коэффициентом деления, Выходное напряжение усилителя 18 поступает на входы управляющие усилителей 11 и 12 с переменными коэффициентами деления. Поскольку усилитель 12 оказывается замкнутым петлей обратной связи, его коэффициент усиления и, соответственно, коэффициент усиления усилителя 11 изменяются обратно пропорционально изменению выходного напряжения генератора 2, что позволяет скомпенсировать изменение регистрируемой диаграм. мы, обусловленной изменением выходного напряжения генератора 2. За счет этого повышается точность регистрации круговых диаграмм преобразователей. Поскольку опорное напряжение в формирователе 7 формируется близким к среднему уровню выходного напряжения генератора 2, исключается возможность ограничения сигнала в усилителях 11 и 12 с переменными коэффициентами усиления при увеличении динамического диапазона изменения проводимости преобразователя от ее минимального значения до максимума, что позволяет регистрировать круговые диаграммы преобразователей с большой добротностью.

С выхода усилителя 11 сигнал, пропорциональный модулю полной проводимости преобразователя, поступает на первые входы фазовых детекторов 13 и 14 соответственно активной и реакФормула изобретения

Устройство для индикации и регистрации круговых диаграмм электрической проводимости, содержащее последовательно соединенные первый аттенюатор, первый фильтр основной частоты, перСоставитель Л.Муранов

Редактор А.Orap Техред И.яндык Корректор Т.Колб

Заказ 6955/42 Тираж 714 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

5 152212 тивной составляющих проводимости преобразователя i. Для формирования опорного сигнала, поступающего на вторые: входы фазовых детекторов 13 и 14, вы-. ходной сигнал усилителя 12 ограничивается по амплитуде ограничителем 9, сдвигается по фазе на 90 фазовращателем 8, затем подвергается ограничению по амплитуде ограничителем 10 во избе-10 жанне перегрузок трактов фазовых детекторов. На второй вход фазового детектора 13 и на вход формирователя 16 частотных меток сигнал поступает с выхода ограничителя 10, а на второй вход фазового детектора 14 поступает сигнал с выхода амплитудного ограничителя 10, что и обеспечивает формирование квадратурных составляющих.электрической проводимости преобразователя.20.

Напряжения с выходов фазовых детекторов 13 и 14 и импульсы частотных меток с выхода формирователя 16 частотных меток поступают на соответствующие входы индикатора 15. 25

6 вый компрессор, первый фазовый детектор и индикатор, генератор с перестраиваемой частотой, выход которого соединен с последовательно соединенными вторым аттенюатором, вторым: фильтром основной частоты, а также второй фазовый детектор, подключенный к второму входу индикатора, третий вход которого через генератор частотных меток соединен с выходом первого. амплитудного ограничителя и вторым входом первого фазового детектора, второй вход второго фазового детектора через второй амплитудный ограничитель соединен с выходом фазовращателя, вход которого соединен с входом первого амплитудного ограничителя, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и расширения динамического диапазона, в него введены формирователь опорного напряжения и . последовательно соединенные с ним дифференциальный усилитель, второй компрессор и амплитудный детектор, выход которого подкгючен к второму входу дифференциального усилителя, выход последнего — к второму входу первого компрессора, а вход второго компрессора и вход формирователя опор" ного напряжения соединены с выходом второго фильтра основной частоты.