Устройство для настройки частоты цилиндрического механического резонатора

 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для настройки цилиндрических магнитострикционных резонаторов электромеханических фильтров. Цель изобретения - повышение точности настройки. Устройство содержит цилиндрический шлифовальный круг 1, соленоид 2, использованный в качестве датчика и намотанный на каркас 3, настраиваемый резонатор 4, мотор 5 для вращения шлифовального круга 1, узел для подачи воздуха, состоящий из компрессора 6, клапана 7 и соединительной трубки 8. Устройство обеспечивает более высокое качество обработки резонаторов, добротность которых может быть достигнута 20000, устройство стабильно. Упрощение конструкции устройства достигается благодаря замене механизмов вращения резонатора, подачи шлифовального круга к резонатору, центровке резонаторов. 2 ил.

Устройство относится к радиотехнике и может быть использовано для настройки цилиндрических магнитострикционных резонаторов электромеханических фильтров (ЭМФ). Цель изобретения повышение точности настройки. На фиг. 1 показана конструкция устройства; на фиг. 2 направление силы, с которой шлифовальный круг воздействует на резонатор. Устройство содержит цилиндрический шлифовальный круг 1, соленоид 2, использованный в качестве датчика, намотанный на каркасе 3, настраиваемый резонатор 4, мотор 5 для вращения шлифовального круга 1, а также узел для подачи воздуха, состоящий из компрессора 6, клапана 7 и соединительной трубки 8. Устройство работает следующим образом. При закрытом клапане 7 резонатор 4 находится внутри вертикально ориентированного соленоида 2. В это время происходит измерение его резонансной частоты с использованием эффекта магнитострикции. Перед измерением резонатор намагничивается путем пропускания через него постоянного тока с плотностью около 1 А/мм². При подстройке частоты резонатора клапан 7 открывается. Сжатый воздух поступает через соединительную трубку 8 в нижнее отверстие соленоида. Сжатым воздухом резонатор выталкивается из соленоида и подается к вращающемуся шлифовальному кругу 1. Шлифовальный круг удаляет материал с резонатора в виде фаски, при этом резонатор вращается вокруг своей оси. Вращение резонатора осуществляется благодаря тому, что ось вращения шлифовального круга расположена под углом к горизонтали, не превышающим 90^oC, а резонатор установлен вертикально. Направление силы, с которой шлифовальный круг воздействует на резонатор при шлифовке в точке А, при расположении осей шлифовального круга и резонатора (см. фиг. 2, вид сверху). В процессе разработки устройства был опробован вариант конструкции с расположением осей резонатора и шлифовального круга в одной плоскости. При этом сила, воздействующая на резонатор, прикладывается в точке В (см фиг. 2). Каркас соленоида в устройстве обклеивается изнутри силиконовой резиной, которой свободно касается резонатор. Точность измерения частоты резонатора при этом составляет 3х10^-4% Возможно размещение резонатора в соленоиде с использованием принципа воздушной подушки. Зазор между стенками каркаса и резонатором должен быть таким, чтобы обеспечивалось вертикальное положение резонатора в соленоиде (абсолютная строгость параллельности осей резонатора и соленоида при измерении частоты резонатора не требуется) и свободно без демпфирования перемещение его вдоль оси соленоида. Соленоид может заканчиваться сверху конусным отверстием для более точной ориентации оси резонатора в пространстве под шлифовальным кругом при обработке. Снизу каркаса соленоида располагается силиконовая шайба, ограничивающая перемещение резонатора вниз. В отверстие шайбы поступает воздух. Время, затрачиваемое на настройку резонатора из сплава 44НХМТ при подстройке частоты на 1% с использованием макета разрабатываемого устройства, составляет около 15 с. Управление устройством и обработка результатов измерений осуществлялась от микро-ЭВМ. Предлагаемое устройство имеет более высокое качество обработки резонаторов благодаря мягкой подаче резонаторов к шлифовальному кругу с помощью воздуха. Добротность обработанных резонаторов составляет не менее 20000. Стабильна. Упрощена конструкция устройства благодаря замене механизмов вращения резонатора, подачи шлифовального круга к резонатору, центровки резонатора.

Формула изобретения

Устройство для настройки частоты цилиндрического механического резонатора, содержащее датчик параметра резонатора, содержащее датчик параметра резонатора, шлифовальный круг с механизмом вращения и механизм подачи резонатора к шлифовальному кругу, отличающееся тем, что, с целью повышения точности настройки, в качестве датчика использован соленоид, выполненный с возможностью соосного размещения и возвратно-поступательного перемещения в нем цилиндрического механического резонатора, а шлифовальный круг установлен у верхнего отверстия соленоида, ориентированного вертикально, причем ось шлифовального круга расположена под углом к горизонтали, не превышающим 90^o, а механизм подачи резонатора к шлифовальному кругу снабжен узлом для подачи воздуха в нижнее отверстие соленоида.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2