Резонансный частотомер

 

ОПИСАНИЕ 2576I9

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено ОЗ.Х.1967 (№ 1189434/18-10) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Опубликовано 20.Х1.1969. Бюллетень ¹ 36

Дата опубликования описания 17.XII.1970

Кл. 21е, 36/03

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров.

СССР

МПК G Olr

УДК 621.317.761(088,8) Авторы изобретения

Н. Н. Голубев и Е. Ф. Фурмаков

Заявитель

РЕЗОНАНСНЫИ ЧАСТОТОМЕР

Изобретение относится к области электроизмерительной техники и может быть использовано для расширения диапазона измеряемых частот, а также для повышения чувствительности, надежности и точности измерения резонансных частотомеров.

Известный резонансный частотомер, содержащий проводящие струны, расположенные в зазоре магнитной системы и соеди ненные с якорем электромагнита и неподвижным основанием, согласуюший усил итель и индикатор, характеризуется узким диапазоном измеряемых частот, а также пониженными чувствительностью, надежностью и точностью измерения.

Предлагаемый частотомер отличается тем, что он снабжен триггером, интегрирующим усил ителем, реле экстремального тока, двумя струнами разной длины и сигнализаторами резонанса струн, подключенными к первому и второму входа!м триггера, выход которого через интегрирующий усилитель связан с обмоткой электромагнита, в цепь которой включена обмотка реле экстремального тока, причем выход реле экстремального тока подключен к общему входу триггера. Такое устройство позволяет расширить диапазон измеряемых им частот, а также повысить чувствительность, надежность и точность измерения.

На чертеже изображена блок-схема описываемого устройства.

Устройство состоит из проводящих струн

1, 2, магнитной системы 8, неподвижного основания 4, якоря электромагнита 5, сигнализаторов б, 7 резонанса струн, триггера 8, интегрирующего усилителя 9, обмотки электромагнита 10, реле экстремального тока 11, согласующего усилителя 12 и индикатора 18.

Устройство работает следующим образом.

При подаче на вход согласующего усилителя

12 напряжения измеряемои частоты f» струны 1, 2 начинают колебаться в зазоре магнитной системы 8 с вынужденной частотой

При этом амплитуда колебаний струн 1, 2 мала, и они не касаются контактов сигнализаторов б, 7; с выхода триггера 8 на вход интегрирующего усилителя 9 поступает электрический сигнал, Ток 1 в нагрузке интегрирующего усилителя 9 (в катушке тягового электромагнита 10) нарастает, и сила тяги

F„, электромагнита увеличивается.

Увеличение силы тяги F> приводит к одновременному росту частот собственных колебаний струн 1, 2, пр ичем частота собственных колебаний с, короткой струны 1 все время остается выше собственной частоты а, длинной струны 2. В момент, когда частота собственных колебаний <с короткой струны 1 совпадает с частотой вынужденных колеба257619 ний f,„„ íàñòóïàåò электромеханический резонанс, амплитуда колебаний струны 1 резко возрастает, и сработает сигнализатор

6. При этом на первый вход триггера 8 будег подан электрический сигнал. Так как сигналу на первом входе соответствует наличие сигнала в выходной цепи триггера 8, последний не изменит своего состояния, следовательно, тяговая сила F,,„è собственные частоты колебаний струн со,, и>, будут по-прежнему возрастать, причем частота аг будет больше, а частота ог, меньше частоты f»

В момент, когда частота собственных колебаний О> длинной струны 2 совпадает с частотой f ..., амплитуда колебаний струны 2 резко возрастет, и сработает сигнализатор 7.

При этом на второй вход триггера 8 будет подан электрический сигнал, и триггер изменит свое состояние, Сигнал с выхода триггера

8 перестанет поступать на вход интегрирую щего усилителя 9, и ток 1„, в нагрузке усилителя (катушке электромагнита ID) станет падать. Тяговая сила F,„, электромагнита и собственные частоты колебаний î, в, будут уменьшаться.

В момент, когда частота собственных колебаний о г, короткой струны 1 совпадет с частотой 1„„амплитуда колебаний струны 1 резко возрастет, сработает сигнализатор б, триггер 8 изменит свое состояние, ток 1», в нагрузке интегрирующего усилителя начнет увеличиваться, и весь процесс будет повторен.

Следовательно, ток 1,„, в цепи катушки электромагнита 10 будет пульсировать, поочередно вызывая такое натяжение F„„„струн 1, 2, при котором собственная частота колебаний одной из стру н 1, 2 будет равна измеряемой частоте fax. При вменении частоты

f „будут меняться крайние значения пульсирующего тока электромагнита и его действую. щее значение

Для измерения силы тока, пропорциональной измеряемой частоте, применен индикатор

18, включенный в цепь катушки электромагнита 10 электромагнита.

Так как при сбое триггера 8 ток в цепи катушки электромагнита 10 электромагнита будет стремиться к одному из экстремально возможных значений, в цепь этой катушки включено реле экстремального тока 11, подающее сигнал на общий вход триггера 8 и вызывающее его переброс при наибольшем

1,.„„„, или наименьшем 1»,„п„токе катушки электромагнита 10.

Усилитель 12 служит для согласования входа частотомера с выходом источника электрических колебаний.

Среднеквадратичная оценка основной погрешности частотомера равна гг- 0,2%.

Предмет изобретения

Резонансный частотомер, содержащий проводящие струны, расположенные в зазоре магнитной системы и соединенные с якорем электромагнита и неподвижным основанием, согласующий усилитель и индикатор, от ггичающийся тем, что, с целью расширения диа.3р пазона измеряемых частот, а также повышения чувствительности, надежности и точности измерения, он снабжен триггером, интегрирующим усилителем, реле экстремального тока, двумя струнами разнобой длины и сигназ; лизаторами резонанса струн, подключенными к первому и второму входам триггера, выход которото через интегрирующий усилитель связан с обмоткой электромагнита, в цепь которой включена обмотка реле экстремального

40 тока, причем выход реле экстремального тока подключен к общему .входу триггера.

257619

Составитель В. М. Лившиц

Редактор В С. Сорокин Техред Т. П. Курилко Корректор Л. П„ Евдоиов

Заказ 258/1944 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по дечам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил, пред. «Патент»