Датчик давления
Изобретение относится к контрольно-измерительной технике. Цель изобретения - расширение диапазона измеряемых давлений и повышение точности измерений. Датчик содержит мембрану 1, проводник 2 резонатора с отверстиями, СВЧ-триод 3, содержащий анод 4, сетку 5 и катод 6, конденсаторы 7 и 8, петли 9 и 10 связи , узел П для вывода полезного сигнала . Под действием измеряемого давления величина емкостного зазора изменяется и поэтому изменяется частота резонатора. Измеряя частоту выходного сигнала, определяют величи- iHy измеряемого давления, 1 ил. с (Л оо О5 ю со
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
15ц 4 G 01 L 7/08
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
РРФ 1
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 3
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ag::..: (21 ) 4038125/24-10 (22) 20.03.86 (46) 30,12,87. Бюл. Ф 48 (71) Ереванский политехнический институт им. К.Маркса (72) В.P.Варданян, К,А. Гулгаэарян, M.С.Азоян и Э,Н.Григорян (53) 531. 787 (088. 8) (56) Патент П1А 11 3691842, кл. G 01 Ь 9/12, 1980.
Авторское свидетельство СССР
Р 324532, кл, G 01 L 9/12, 1969.
„„SU„„1362972 А1 (54) ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике. Цель изобретения — расширение диапазона измеряемых давлений и повышение точности измерений, Датчик содержит мембрану 1, проводник 2 резонатора с отверстиями, СВЧ-триод 3, содержа" щий анод 4, сетку 5 и катод б, конденсаторы 7 и 8, .петли 9 и 10 связи, узел 11 для вывода полезного сигнала. Под действием измеряемого давления величина емкостного sasopa изменяется и поэтому изменяется частота резонатора, Измеряя частоту выходного сигнала, определяют величи- . . ну измеряемого давления. 1 ил. вляется возбуждение резонатора), Это поле складывается с первоначапь" ным полем резонатора, в результате чего суммарное поле резонатора возрастает, Это приводит к увеличению
U „, Увеличение U „приводит еще к большему увеличению переменной составляющей тока через триод. Процесс происходит лавинообразно, в результате чего поле резонатора сильно возрастает. Далее наступает насыщение триода и токи больше не растут ° В резонаторе устанавливаются сильные
СВЧ-колебания с частотой, равной резонансной частоте f, резонатора.
Часть этой мощности выводится из резонатора (как полезный сигнал) узлом 11 и подвергается измерению, Под действием измеряемого давления P величина емкостного зазора изменяется (емкость резонатора), в результате чего изменяется и частота f генератора. Измеряя частоту о выходного сигнала, определяют величину измеряемого давления.
B предлагаемом датчике давления нет каких-либо принципиальных ограничений относительно рабочей частоты прибора, поэтому прибор работает в весьма широком диапазоне частот. формула изобретения
Датчик давления, содержащий воспринимающую давление мембрану, закрепленную в торце заземленного полого цилиндрического резонатора, расположенный соосно с мембраной с зазором от нее во внутренней полости резонатора цилиндрический проводник, заземленный источник питания, соединениый с резонатором, линию ввода сверхвысокочастотных колебаний и линию отвода энергии от резонатора, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона измеряемых давлений и повышения точности, в него введен сверхвысокочастотный триод, расположенный соосно во внутренней полости проводника, причем сетка триода соединена с ним, анод связан через отверстие в проводнике с линией ввода, а катод соединен
1 1362972
Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности к датчикам для измерения статических и динамических давлений, и 5 может быть использовано в научных исследованиях, в высотомерах (основанных на изменении атмосферного давления в зависимости от высоты) и др.
Цель изобретения — расширение диа- 10 пазона измеряемых давлений и повьш ение точности измерений.
На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого датчика давления. 1Г
Датчик давления содержит силопринимающую мембрану 1, внутренний цилиндрический проводник 2 резонатора с отверстиями, СВЧ-триод 3, содержащий анод 4, сетку ч и катод 6, два 20 проходных конденсатора 7 и 8, две петли 9 и !О связи и узел 11 для вывода полезного сигнала. Кроме того, на чертеже обозначены: Š— питающее напряжение; B резистор дпя
25 получения напряжения смещения; P измеряемое давление.
Датчик давления работает следующим образом, Мсжду мембраной 1 и торцом внут- 0 реннего проводника 2 имеется электрическое поле, а в остальной области— магнитное поле, причем магнитные силовые линии имеют вид окружностей и расположены вокруг проводника 2. Иаг-. 15 нитные силовые линии пронизывают петлю 9 связи и на концах петли, т,е, .между точками Л и Б, индицируется
ЭДС вЂ” U „ с частотой f . Проходными конденсаторами 7 и 8 обеспечивается 10 практически короткое замыкание для токов СВЧ между стенкой резонатора
H данным участком проводника витка связи, Напряжение U приложено ко входу 45 триода, т,е. к электродам сетка-катод, Триод питается постоянным напряжением Е,„., рабочий режим триода выбирается резистором Р, через лампу протекает постоянный так, который 50 управляется напряжением U<< создавая переменную составляющую тока с частотой f, „Ток триода проходит через петлю 11 связи, вокруг которой образуется магнитное поле, силовые 55 линни которого частично охватывают внутренний проводник 2 резонатора (известно, что именно так осущест—
1 через другое отверстие петлей связи, проходящей через дополнительный проходной конденсатор в резонаторе, с заземленным сопротивлением.
