Устройство для измерения малых перемещений и деформаций

 

1

«п669186

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ, Союз Созетскии

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Эаявлено010377 (21) 2458060/25 — 28 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (51)М. Кл, 5 01 В 17/04

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений н открытий (53) УДК 531. 781. .2:539 ° 3 (088. 8) Опубликовано 25.06.79. Бюллетень ¹ 2 3

Дата опубликования описания 2506.79 (72) Авторы изобретения

В. И. Байбаков и В.Н. Дацко (71 ) Заявитель (54) У1 1РОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МАЛЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ

И ДЕФОРМАЦИЙ

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для измеренйя малых перемещений и деформаций при испытании объектов и материалов.

Известно устройство для измерения малых перемещений и деформаций, содержащее линейный пьезоэлектрический резонатор объемных продольных волн с электродами для возбуждения и преобразования в электрический сигнал акустических колебаний резонатора (1).

Однако это устройство отличается большой массой и габаритами, что ограничивает возможности его применения.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является устройство для измерения малых перемещений и деформаций, содержащее линейный пъезоэлектри-2 ческий резонатор с электродами для возбуждения и преобразования в электрический сигнал акустических колебаний резонатора (2).

Однако и это устройство имеет большие массу и габариты вследствие нес(ходимости разнесения в пространстве адаптера и возбудителя для более точного определения параметров бегущей поверхностной акустической волны.

Целью изобретения является уменьшение массы и габаритов устройства для измерения малых перемещений и деформаций.

Это достигается тем, что резонатор выполнен в виде тонкой пленки пъезоэлектрика с мзталлическими DTpcoKBTPJIRми акустической волны на концах и электродами в средней ча.-.ти, что позволяет реализовать режим стоячей волны.

На чертеже представлена принципа альная схема устройства.

Устройство содержит линейный пъезо=-лектрический резонатор 1, выпслненный в виде тонкой пленки. пъезоэлектрика, например, кристаллического кварца, металлические отражатели 2 и

3 на концах и электроды 4 и 5 в средней части резонатора 1. Отражатели

2 и 3 и электроды 4 и 5 выполнены по планарной технологии, Устройство работает следующим образом. При включении электродов 4 и

5 в цепь обратной связи генератора (на чертеже не показан) в резонаторе

1 устанавливается стоячая поверхностная акустическая волна, частота колебаний которой обратно пропорциональ669186

Составитель Н. Тимошенко.

Ре акто Л. На одная Тех ед N. Петко Корректор М. Демчик

Заказ 3645/31 Тираж 865 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра шская наб.

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 на расстоянию между отражателями 2 и

3. При растяжении или сжатии в осевом направлении резонатора 1 расстояние между отражателями 2 и 3 изменяется, что приводит к изменению частоты акустических колебаний. Частота колебаний . контролируется цифровым частотомером (на чертеже не показан) .

Применение описанного устройства позволяет измерять деформации и пере-10 мещения от 10 до 10 м. При этом резонатор с электродами и отражателями вследствие малой массы и габаритов может быть размещен на любых объектах без изменения режима их работы.,Ис- 15 пользование стоячей волны позволяет многократно усреднять параметры акустических колебаний резонатора, что приводит к снижению величины случайной составляющей погрешности. Изготовление устройства методами планарной технологии позволяет организовать

его выпуск. в массовом производстве.

Формула изобретения

Устройство для измерения малых перемещений и деформаций, содержащее линейный пъезоэлектрический резонатор с электродами для возбуждения и преобразования в электрический сигнал. акустических колебаний резонатора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения массы и габаритов, резонатор выполнен в виде тонкой пленки пъезоэлектрика с металлическими отражателями акустической волны на концах и электродами в средней части.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Новицкий П.В. Кнорринг В.Г., Гутников В.С. Цифровые приборы с частотными датчиками, Л., Энергия, 1970, с. 120-121.

2. Патент Франции 9 2273259, кл. 0 01 В 17/04, 1974.