Электростатический акселерометр
Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения ускорений подвижных объектов. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет обеспечения регулирования диапазона измерений путем изменения площади электродов обратною электростатического преобразователя. Устройство содержит маятник на упругом ПОБО- се, неподвижные электроды, содержащие электроды датчика положения и обратного преобразователя, электронный усилитель, коммутирующее устройство. Регулировка диапазона измерений достигается коммутацией определенных лар электродов, на которые разделены электроды обратного электростатического преобразователя. 2 ил.
Фиг. 7
Фиг. 2
Составитель Т.Макарова
Техред M.Mîðãåíòàë Корректор C. Бекмар
Редактор A.Oãàð
Заказ 4243 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производствен»о-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 ложение. Величина усилия, действующего на маятник 1, определяется как — (1)
К S Е U д2 где К вЂ” коэффициент пропорциональности;
S площадь электродов обратного электростатического преобразователя 4;
Š— постоянное напряжение, подаваемое на электроды 4;
U — напряжение, пропорциональное измеряемому ускорению; д — расстояние между маятникОм 1 и
ОДним из электрОДОВ 4.
Как видно из уравнения (1), величина компенсирующего усилия определяется величинами Е и S при постоянно действующем ускорении.
Изменение постоянного напряжения Е, подаваемого на электроды 4 обратного электростатического преобразователя, - ограничено причинами как конструктивного, так и схематического характера, а также связано с дополнительными аппаратурными затратами.
Следовательно, подключая в определенной комбинации симметричные пары электродов 4 к коммутирующему устройству (не показано), регулируют компенсирующее усилие и диапазон измерений акселерометра.
Предлагаемый электростатический акселерометр по сравнению с известным позволяет проводить регулировку диапазона измерений, что достигается коммутацией определенных пар электродов, на которые разделены электроды обратного электростатического преобразователя, Формула изобретения
ЭлектростатическиЙ акселерометр, со5 держащий подвижный электрод-маятник на упругом подвесе в виде балки из монокристаллического злектропроводникового материала, неподвижные симметрично расположенные по разные стороны маятни10 ка электроды емкостного датчика положения и обратного электростатического преобразователя, о т л и ч а ю щ и и " я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения регули15 рования диапазона измерений путем изменения площади электродов обратного электростатического преобразователя, каждый электрод обратного электростатического преобразователя выполнен
20 секционированным, причем каждая секция подключена к коммутирующему устройству, а площади каждой симметрйчной пары секций равны и определяются соотношением
«К.F Е Ы
26 д2 где К вЂ” коэффициент пропорциональности;
F — величина компенсирующего усилия;
E — постоянное напряжение, подаваемое на электроды обратного преобраэова30 теля;
U — напряжение, пропорциональное измеряемому ускорению; д — расстояние между маятником и одним из электродов обратного преобразова35 теля.
