Устройство для измерения вибрации

 

Изобретение относится к виброиспытательной технике. В устройство введен контур отрицательной обратной связи, состоящий из фильтра и преобразователя напряжение-ток и включенный между выходом и инвертирующим входом операционного усилителя, на неинвертирующий вход которого подается сигнал от источника постоянного напряжения. Это позволяет обеспечить независимость напряжения питания пьезодатчика от тока полезного сигнала, что повышает точность измерения и расширяет динамический диапазон. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„,Я0„„1545090 А1. (51) 5 G 01 Н 11/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И (ЛНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 (57) Изобретение относится к виброиспытательной технике. В устройство введен контур отрицательной обратной связи, состоящий иэ фильтра и преобразователя напряжение — ток и включенный между выходом и инвертирующим входом операционного усилителя, на неинвертирующий вход которого подается сигнал от источника постоянного напряжения. Это позволяет ббеспечить независимость напряжения питания пьезодатчика от тока полезного сигнала, что повышает точность измерения и расширяет динамический диапазон. 1 ил. (21) 4185227/24-28 (22) 20.01,87 (46) 23.02.90,.Бюл. N- 7 (71) Научно-исследовательский институт интроскопии (72) В.И.Петрович и Г.В,Зусман (53) 621.317.39:531,717(088.8) (56) Устройство для измерения вибрации1 модель 2644. Каталог фирмы 1Брюль и Кьер . — Электронная аппаратура, 1985/86. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВИБРА

ЦИИ ключен к источнику 4 постоянного напряжения.

Устройство работает следующим образом.

Пьезодатчик l с модулятором тока преобразует механические колебания в ,сигнал, пропорциональный току. На неинвертирующем входе операционного уси- ф лителя 3 напряжение поддерживается по- ЯД стоянным с помощью источника 4 постоянного напряжения . Поэтому напряжение на инвертирующем входе операционного усилителя 3 также постоянно.

Ток, протекающий по коаксиальному кабелю 2 к пьезодатчику, уравновешивается током преобразователя 5 напря- «% жение — ток. Переменная составляющая иЬ этих-,-.îêîâ пропорциональна механическим колебаниям. Соответственно выходное напряжение операционного усилителя 3, которое является выходным напряжением устройства, пропорциональ-, Изобретение относится к виброь испытательной технике и может быть использовано для измерения вибрации, Цель изобретения — повышение точности и расширение динамического диапазона.

На чертеже приведена блок-схема устройства для измерения вибрации, Устройство содержит пьезодатчик с модулятором. тока, двухпроводный максимальный кабель 2, операционный усилитель 3, источник 4 постоянного напряжения, преобразователь 5 напряжение — ток и фильтр 6, причем пьезодатчик 1 через коаксиальный кабель 2 подключен к инвертирующему входу операционного усилителя 3» выход которого через фильтр 6 подключен к входу преобразователя 5 напряжение " ток, выход которого подключен к инвертирувфему вхдду операционного усилителя 3, неинвертирующий вход которого под1545090

Составитель В.Николаев

Редактор А.Козориз Техред Д.0лдйнык Корректор З.Лончакова

Заказ 485 Тираж 4)4 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101 нЬ току пьезодатчика и механическим колебаниям. Фильтр 6 позволяет обеспечить частотно-зависимую обратную связь для усиления сигнала в рабочей полосе частот и ослабления его вне рабочей полосы, Фильтр, выполненный в виде, например, пропорционально интегрирующей цепи, обеспечивает малый крэффициент передачи на постоянном толоке и низких частотах, что увеличив ает соотношение сигнал/шум устройств .

Фильтр, выполненный в виде например, резонансного фильтра с центральной частотой, равной частоте резонанса пьезодатчика, уменьшает коэффициеят передачи устройства-иа реэонанс1 ой частоте пьезодатчика и расширяет .оэтому динамический диапазон устройства.

За счет контура обратной связи входное сопротивление операционного у силителя 3 по инвертирующему входу в меет очень малую величину, что обеспечивает повышение точности измерея за счет независимости напряжея питания пьезодатчика 1 от тока полезного сигнала, а также расширение динамического диапазона.

Формула изобретения

Устройство для измерения вибрации, содержащее пьезоэлектрический датчик с модулятором тока, источник постоянного напряжения и дифференциальный усилитель, один из входов которого соединен посредством коаксиального кабеля с пьезоэлектрическим датчиком, а другой вход подключен. к источнику постоянного напряжении, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и расширения динамического диапазона, в качестве дифференциального усилителя. использован операционный усилитель, к инвертирующему входу которого подключен выход пьезоэлектрического датчика, а устройство снабжено последовательно соединенными фильтром, вход которого подключен к выходу опе-"

25 рационного усилителя, и преобразователем напряжение — ток, выход которого подключен к инвертирующему входу операционного усилителя,,