Низкочастотный фотоэлектрический коррелятор

 

Все(сфО м,(,тт

Q7$$ - .:.... *,-...-.- ° ., о НИЕ

ИЗОЬРЕТЕ Н ИЯ (») 492892

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛВСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 19.09.74 (21) 2060428/18 24 (51) М. Кл. с присоединением заявки №(23) Приоритет(43) Опубликовано 25,11.75 Бюллетень № 43 д 9, Щ Я )

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР . по делам изооретений и открытий

1( (к3) удК 681.333:519. .2 (088.8) (45) Дата опубликования описания 23.12.75 (72) Авторы изобретения

А. Б. Лукашенок, Ф. И. Васюхно и Н. Н. Тюнин

Рижский Краснознаменный институт инженеров гражданской авиации (71) Заявитель г им. Ленинского комсомола и Государственный научно-исследовательский институт гражданской авиации (54) HM3KO iACTOTHblA ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ КОРРЕЛЯТОР

Изобретение относится к аналоговым электромеханическим вычислительным уст.ройствам и используется в области исследования случайных пропессов, в частности при их корреляционном анализе, а точнее при излучении колебаний различных механических систем, например вибрации авиационных двигателей.

Известны низкочастотные корреляторы, предназначенные для получения автокорре ляционных функций при излучении колебаний механических объектов, содержащее чувствительный блок, выполненный в виде корпуса, внутри которого установлен на пружинах инерционный элемент, осветитель 15 и оптическую систему, фоторезисторы, включенные в печи преобразующего, и перемножа. юшего дифференциальных мостов, причем выход преобразующего моста через блок задержки подключен ко входу перемножаю- 20 щего моста, в диагональ которого включен индикатор.

В известном корреляторе из-аа низкого уровня выходных сигналов необходимы усилительные и регулирующие устройства вы- Q5 аокой чувствительности, так как менее чувствительные усилители повышают погрешность.

С целью повышения точности, в предлагаемом корреляторе фоторезисторы размещены на корпусе чувствительного блока по взаимно перпендикулярным осям, проходящим через центр оптической системы осветителя, инерционный элемент выполнен в виде пустотелого цилиндра с боковыми прорезями, расположенными в диаметрально противоположных точках.

На фиг. 1 показана схема низкочастотного фотоэлектрического коррелятора; на фиг. 2 - общий .; вид чувствительного блока с разрезом А-А.

Коррелятор состоит из электрической и механической частей.

Он содержит размещенные в чувствительном блоке 1 фоторезисторы 2 (а, б, в, г) и резисторы д, е, ж, з, включенные в плечи двух дифференциальных мостов; преобразующего 3 и перемножающего 4.

Вход преобразующего моста 3 соединен с источником постоянного напряжения 0 тт

492892 а выход - с блоком 5 задержки, сигнал ( после которого подключен к входной диагонали перемножающего моста 4. В выходную его диагональ включен индикатор 6 корреляционной функции. 5

Механическая часть, т, е. чувствитель.: ный блок 1 (см. фиг. 2) имеет цилиндрический корпус 7, в боковых окнах которогс крепятся фоторезисторы 2 (а, б, в, г). пустотелый инерционный элемент S с про- р резями и расположенным внутри осветителем 9 с системой линз, служащих для создания равномерных световых IIGTQKQB пру» жины IO и 11. Для совмещения оси оп: тической системы с центром окошек пред- 15 назначена гайка 12, зафиксированная распорной шайбой 13. В верхней части инерционного элемента и корпуса имеются отверстия теплоотвода.

Работает коррелятор следующим обра- 29 зом.

Чувствительный блок 1 закрепляется на исследуемом объекте, и его корпус 7 вместе с четырьмя фоторезисторами 2 колеблется по закону Х (t ). Инерционный 25 элемент 8 вместе с расположенным внутри осветителем 9 путем соответствующего подбора упругости пружин 10 и 11 остается неподвижным. Пропорционально колебаниям фоторезисторов изменяются Зр падаюпп е на них световые потоки и со1 отвественно их сопротивления, причем в противофазе у фотореэисторов каждой мостовой схемы эа счет расположения прорезей инерционного элемента 8 попарно в ди- 35 аметрально .расположенных точках по от- ношению к осям, проходящим через центр осветителя.. Таким образом, изменение фотосопротивления оказывается пропорциональным входному сигналу Х (). О

Этот электрический сигнал подается в блок задержки 5, сдвигается в нем на время, равное корреляционной функции, а задержанный сигнал поступает на вход пе) ремножающего моста 4.

1 1

В случае симметрии плеч,: моста 4, аналогично мосту 3 на индикатор 6 поступает сигнал, пропорциональный произ- . ведению прямого и задержанного сигналов.

Индикатор обладает интегрирующим и регистрирующими свойствами (например, прибор магнитоэлектрической системы), поэтому по нему происходит фиксация автокорреляционной функции колебаний иск» следуемого объекта.

Использование изобретения позволяет применять для регистрации корреляционной функции обычные электроизмерительные ., приборы, имеющие высокие классы точноt сти, без промежуточного усиления выходного сигнала. Кроме того, в большую сторону расширяется частотный диапазон работы устройства. Выполнение инерционно го элемента чувствительного блока коррелятора пустотелым существенно снижает

его габариты.

Формула изобретения

Низкочастотный фотоэлектрический коррелятор, содержащий чувствительный блок, выполненный в виде корпуса, внутри которого установлен на пружинах инерционный элемент, осветитель и оптическую систему, фотореэисторы, включенные в плечи преобразующего и перемножающего дифференциальных мостов, причем выход преобразующего моста через блок задержки подключен ко входу перемножающего моста, в диагональ которого включен индикатор, отли чающийсятем, что, с целью повышения точности корреля тора,: фотореэисторы размещены на корпусе чувствительного блока по.взаимоперпендикулярным осям, проходящим через центр оптической системы и осветителя, инерционный элемент выполнен в виде пустотелого цилиндра, с боковыми прорезями, расположенными в диаметрально цротивоположных точках.

492892

Заказ ЗФf.»

Изд. 1 1Э

1нраж 679

Подписное

flfllflllfll осударственного коми ета Совета Минис1рон СССР но делам нзобрете .ий и открьпий

Москва, 113035, Р: ушская наб., 4

Предприятие <Патент», Москва, Г.59, Бережковская наб., 24

Состави>eль Б )Ковински11

Редактор Т.Баранова Техред И.Кар ндашова Кдррекгорд дщщскннд