Устройство для вибрационных испытаний лентопротяжных механизмов кассетных магнитофонов

 

Использование: в виброиспытательной технике при вибрационных испытаниях лентопротяжных механизмов кассетных магнитофонов . Сущность изобретения: устройство содержит усилитель-ограничитель 1, формирователь 2, первый ждущий мультивибратор 3, второй ждущий мультивибратор 4, генератор пилообразного напряжения 5, коммутатор 6, накопительный конденсатор 7, первый усилитель 8 с регулируемым коэффициентом усиления, усилитель мощности 9 с датчиком тока, электродинамический возбудитель 10, исследуемый объект 1 - кассетный магнитофон, датчик 12 виброускорения, согласующий усилитель 13, первый пороговый элемент 14, второй пороговый элемент 15, третий пороговый элемент 16, интегратор 17, второй усилитель 18 с регулируемым коэффициентом усиления. 1-2-3-4-5-6-4, 6-7-18-9-10-11- 12-13-8-18, 9-14-17-8, 9-15-17-9, 18-16-17-8, 10-1,1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (l9) ((l) yi)s 6 11 В 15/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4916292/10 (22) 18.01.91 (46) 23.10.92. Бюл. И.. 39 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт "Электронстандарт" . (72) P.È.Aêáóëàòîâ, A,А.Белоусов, В.В„Коротков и Я.В.Набока (56) Авторское свидетельство СССР

3Ф 1397763, кл. G 01 M 7/00, 1988.

Авторское свидетельство СССР

М 1516821, кл. 6 01 M 7/00Ä 1989. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИБРАЦИОННЫХ

ИСПЫТАНИЙ ЛЕНТОПРОТЯЖНЫХ МЕХАНИЗМОВ КАССЕТНЫХ МАГНИТОФОНОВ (57) Использование: в виброиспытательной технике при вибрационных испытаниях лентопротяжных механизмов кассетных магнитофонов. Сущность изобретения: устройство содержит усилитель-ограничитель 1, формирователь 2, первый ждущий мультивибратор 3, второй ждущий мультивибратор 4, генератор пилообразного напряжения 5, коммутатор 6, накопительный конденсатор 7, первый усилитель 8 с регулируемым коэффициентом усиления, усилитель мощности 9 с датчиком тока, электродинамический возбудитель 10, исследуемый объект 1 — кассетный магнитофон, датчик 12 виброускорения, согласующий усилитель 13, первый пороговый элемент

14, второй пороговый элемент 15, третий пороговый элемент 16, интегратор 17, второй усилитель 18 с регулируемым коэффициентом усиления. 1-2-3-4-5-6-4, 6-7-18-9-10-1112-13-8-18, 9-14-17-8, 9-15-17-9, 18-16-17-8, 10-1, 1 ил.

Изобретение относится к виброиспытательной технике и может быть использовано при вибрационных испытаниях лентопротяжных механизмов кассетных магнитофонов.

Известно устройство для виброиспытаний, которое содержит управляемый генератор с блоками компрессии и развертки частоты, первый и второй гетеродинные сопровождающие фильтры, управляющие входы:которых пбдключены к первому выходу генератора, регистратор, усилитель-ограничитель, входом подключенный к первому выходу генератора, последовательно соединенные усилитель мощности и вибратор, первый и второй вибропреобразователи, разме.ценные соответственно на вибраторе и испытуемом изделии, первый согласующий усилитель, включенный между. первым вибропреобразователем и входом первого сопровождающего фильтра, фазовый детектор, входы которого подключены к выходам сопровождающих фильтров, второй согласующий усилитель, включенный между вторым вибропреобразователем и входом второго соп ровождающего фильтра, детектор абсолютной величины, включенный на выходе фазового детектора, аналоговый перемнажитель,. входы которого подключены к выходу детектора абсолютной величины и к выходу блока развертки частоты генератора, преобразовател ь напряжение-частота, включенный на выходе перемножителя, интерполятор, выход которого подключен к входу блока развертки частоты генератора, первый реверсигный счетчик, первый цифроаналоговый преобразователь, включенный между выходом счетчика и входом интерполятора, второй цифроаналоговый преобразователь, второй .Ревероивный счетчик, выход которого подключен к входу аналого-цифрового преобразователя, формирователь, вход которого подключен к выходу нулевого состояния счетчика, триггер режима и триггер реверса, входы сброса которых подключены к выходу формирователя, элемент ИЛИ, первый мультиплексор, первый ключ, вход которого подключен к выходу усилителя-ограничителя, а выход — к информационному входу первого мультиплексора, управляемый усилитель, включенный ме>кду первым сопровождающим фильтром и управляющим входом генератора, первый компаратор, блок опорного напряжения, детектор нуля, вход которого подключен к выходу фазового детектора, а выход — к входу установки триггера, второй ключ, второй компаратор, выход которого подключен к входу ключа;а второй мультиплексор, информационный вход которого подключен к выходу преобразователя, управляющий вход подключен к выходу второ-. го ключа, а выходы подключены соответственно к вычитающему входу счетчика и входу элемента ИЛИ.

Однако известное устройство не обладает достаточной производительностью виброиспытаний, так как испытания в нескольких резонансных областях проводятся последовательно.

Известна также виброиспытательная система, содержащая последовательно соединенные задающий генератор, усилитель мощности с датчиком тока, электродинамический возбудитель, установленное на нем изделие, датчик виброускорения и согласующий усилитель, первый, второй, третий пороговые элементы, последовательно соединенные, интегратор и усилитель с регулируемым коэффициентом усиления. Вы20 ход усилителя мощности с датчиком тока

5Г соединен с входом первого порогового элемента. Датчик тока усилителя мощности соединен с входом второго порогового элемента. Выход задающего генератора соединен с входом третьего порогового элемента. Выходы первого, второго и третьего пороговых элементов соединены с первым, вторым и третьим входами интегратора. Be, ход согласующего усилителя соединен с вторым входом усилителя с регулируемым коэффициентом усиления, выход которого соединен с управляющим входом задающего генератора.

Недостатком данного устройства является его низкая производительность вследствие проведения значительного времени испытаний на частотах, не соответствующих резонансным частотам испытываемого изделия.

Цель изобретения — повышение производительности виброиспытаний путем проведения испытаний одновременно на всех резонансных частотах лентопратя>кного механизма кассетного магнитофона.

Для достижения поставленной цели в устройство для вибрационных испытаний лентопротяжных механизмов кассетных магнитофонов, содержащее усилитель мощности с датчиком тока, электродинамический возбудитель, установленное на нем испытываемое изделие, датчик вибраускорения, согласующий усилитель, первый, второй и третий пороговыеэлементы, интегратор и первый усилитель с регулируемым коэффициентом усиления, причем усилитель мощности с датчиком тока, электродинамический возбудитель, установленное на нем испытываемое изделие, датчик виброускорения, согласующий усилитель и пер 70981 вый усилитель с регулируемым коэффициентом усиления соединены последовательно, выход усилителя мощности с датчиком тока соединен с входом первого порогового элемента, датчик тока усилителя машности соединен с входом второго порогового элемента, выход первого, второго, третьего пороговых элементов соединены с соответствующими входами интегратора, выход которого соединен с управляющим входом

10 первого усилителя с регулируемым коэффициентом усиления, дополнительно введены усилитель-ограничитель, формирователь, тельный конденсатор, второй усилитель с регулируемым коэффициентом усиления, причем усилитель-ограничитель, формирователь, первый ждущий мультивибратор, второй ждущий мультивибратар, генератор

20 пилообразного напряжения, коммутатор,. второй усилитель с регулируемым коэффициентом усиления соединены паследовательно, выход первого ждущего мультивибратара соединен с вторым входом коммутатора, накопительный конденсатор подключен параллельно выходу коммутатора, выход второго усилителя с регулируемым коэффициентом усиления соединен с входом третьего порогового элемента, выход первого усилителя с регулируемым коэффициентом усиления соединен с управляющим входом второго

30 усилителя с регулируемым коэффициентом усиления, выход звукового канала испытываемого изделия соединен с входам усилителя-ограничителя.

Анализ соответствия заявляемого техническаго решения критерию "новизна" по40 казал,- что устройства, аналогичного заявляемому, в исследуемой и смежных областях не обнаружено, Анализ соответствия заявляемого технического решения критерию "существенные отличия" показал, что изобретение реализуется на основе новой совокупности сущеотвенных признаков. Каждый из признаков, отдельно взятый, необходим, а вместе взятые с учетом их взаимосвязей достаточны, чтобы отличить предлагаемое устройство ат других устройств аналогичного функционального назначения и характеризовать его в том качестве, которое проявляется в повышении производительности вибрацианных испытаний, что обеспечивается проведением вибрационных испытаний одновременно на всех резонансных частотах. первый ждущий мультивибратор, второй жидкий мультивибратар, генератор пилооб- .15 разного напряжения, коммутатор, накопиИзобретение иллюстрируется чертежом, на котором представлена блок-схема заявляемого устройства, Устройство содержит усилитель-ограничитель 1, формирователь 2, первый ждущий мультивибратор 3, второй ждущий мультивибратор 4, генератор 5 пилообразного напряжения, коммутатор 6, накопительный конденсатор?, первый усилитель 8 с регулируемым коэффициентом усиления, усилитель 9 мощности с датчиком тока, электрадинамический возбудитель 10,исследуемый объект 11 — кассетный магнитофон, датчик 12 виброускорения, согласующий усилитель 13; первый пороговый элемент

14, второй пороговый элемент 15, третий пороговый элемент 16, интегратор 17, второй усилитель 18 с регулируемым коэффициентом усиления. Усилитель-ограничитель 1, формирователь 2, первый ждущий мультивибратор 3, второй ждущий мультивибратар

4, генератор 5 пилообразного напряжения, коммутатор 6, второй усилитель 18 с регулируемым коэффициентом усиления, усилитель 9 мощности с датчиком тока, электрадинамический возбудитель 10, установленное на нем испытываемое изделие

11, датчик 12 виброускорения, согласующий усилитель 13 и первый усилитель 8 с регулируемым коэффициентом усиления соединены последовательно, Выход первого ждущего мультивибратора 3 соединен с вторым входом коммутатора 6, накопительный конденсатор 7 подключен параллельно выходу коммутатора 6, выход усилителя 9 мощности с датчиком тока соединен с входом первого порогового элемента 14, датчик тока усилителя 9 мощности соединен с входом второго порогового элемента 15. Выход второго усилителя 18 с регулируемым коэффициентом усиления соединен с входом третьего порогового элемента 16. Выходы пороговых элементов 14, 15, 16 соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами интегратора 17, выход которого соединен с управляющим входом первого усилителя 8 с регулируемым коэффициентом усиления. Выход первого усилителя 8 с регулируемым коэффициентам усиления соединен с управляющим входом второго усилителя 18 с регулируемым коэффициентам усиления. Выход звукового канала испытываемого изделия 11 — кассетного магнитофона — соединен с входом усилителя-ограничителя 1.

Устройство работает следующим образом.

При рабате кассетного магнитофона с магнитной лентой с записанным нэ звуковой дорожке эталонным сигналом звуковой

1770981

15

25

50 частоты в режиме воспроизведения, наличие дефектов деталей и узлов лентопротяжного механизма приводит к колебаниям скорости движения магнитной ленты, что вызывает частотную модуляцию эталонного сигнала. Частотно-модулированный сигнал со звукового выхода кассетного магнитофона 11 подается на входной усилитель-ограничитель 1 устройства для вибрационных испытаний лентопротяжных механизмов кассетных магнитофонов. Во входном усилителе-ограничителе 1 сигнал подвергается усилению и симметричному ограничению, после чего подается на формирователь 2, с выхода которого сигнал в виде прямоугольных импульсов подается на первый ждущий мультивибратор 3, Первый ждущий мультивибратор 3 каждый период эталонного сигнала вырабатывает управляющие импульсы, йоступающие на вход второго ждущего мультивибратора 4 и на управляющий вход коммутатора 6. Выходными импульсами второго ждущего мультивибратора 4 управляется разрядная цепь генератора 5 пилообразного напряжения, преобразующего частотно-импульсную модуляцию эталонного сигнала в амплитудно-импульсную. Выходными импульсами первого ждущего мультивибратора 3 управляется коммутатор 6. Амплитуда каждого пилообразного импульса фиксируется на накопительном конденсаторе 7, в результате чего на нем выделяется полезный сигнал, мгновенное значение которого пропорцио.нально колебаниям скорости магнитной ленты, и Осуществляется фильтрация этого сигнала от составляющих несущей частоты.

Полезный сигнал усиливается вторчм усилителем 18 с регулируемым коэффициентам усиления., усиливается по мощности усилителем 9 мощности с датчиком тока, поступает на электродинамический возбудитель 10, вызывая механические колебания испытываемого иэделия 11 на резонансных частотах. Н.а датчике 12 виброускорения появляется напряжение, которое через согласующий усилитель 13 и первый усилитель 8 с perys"ируемым коэффициентом усиления поступает на управляющий вход второго усилителя 18 с регулируемым коэффициентом усиления. Это приводит к поддержанию виброускорения на .заданном уровне. При возникновении перегрузки по одному из параметров (выходному току, входному или выходному напряжению усилителя 9 мощности) срабатывает соответствующий пороговый элемент 14, 15 или 16, что вызывает возрастание выходного напряжения интегратора 17.и приводит к увеличению коэффициента усиления первого усилителя 8 с регулируемым коэффициентом усиления, что приводит к уменьшению выходного напряжения второго усилителя

18 с регулируемым коэффициентом усиления и устраняет перегрузку усилителя 9 мощности с датчиком тока.

Наличие дефектов деталей и узлов лентопротяжного тракта приводит к появлению неравномерности вращения деталей и узлов, контактирующих с магнитным носителем в лентопротяжном тракте, что вызывает нежелательные колебания магнитного носителя и приводит к дополнительной частотной модуляции сигнала. Таким образом, при воспроизведении на магнитофоне записанного на магнитофонную кассету кварцованного сигнала звуковой частоты на звуковом выходе кассетного магнитофона будет частотно-модулированный сигнал, несущей которого будет составляющая с частотой записанного кварцованного сигнала, а модулирующими частотами — сигналы с частотами, равными резонансным частотам лентопротяжного механизма кассетного магнитофона. Использование для проведвния вибрационных испытаний сигнала со звукового выхода магнитофона с исключенной несущей позволяет проводить вибрационные испытания на всех резонансных частотах одновременно.

По оценочным данным, производительность виброиспытаний, проводимых с помощью заявляемого устройства, возрастает в 5-10 раз в зависимости от количества резонансных областей, определяемого конкретной конструкцией кассетного магнитофона.

Формула изобретения устройство для вибрационных испытаний лентопротяжных механизмов кассетных магнитофонов, содержащее усилитель мощности с датчиком тока, электрадинамический возбудитель, установленное на нем испытываемое изделие, датчик виброускорения, согласующий усилитель, первый, второй и третий пороговые элементы, интегратор и первый усилитель с регулируемым коэффициентом усиления, причем усилитель мощности с датчиком тока, электродинамический возбудитель, установленное на нем испытываемое иэделие, датчик виброускарения, согласующий.усилитель и пер-. вый усилитель с регулируемым коэффициентом усиления соединены последовательно, выход усилителя мощности с датчиком тока соединен с входам первого порогoBOI элемента, датчиктока усилителя мощности соединен с входом второго пОдО гового элемента, выход первого, второго и третьего пороговых элементов соединены с -, " 70981

Составитель Р. Акбулатов

Техред M.Моргентал Корректор М. Ткач

Редактор Т. Иванова

Заказ 3744 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Ф соответствующими входами интегратора, выход которого соединен с управляющим входом первого усилителя с регулируемым коэффициентом усиления, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения производительности вибрационных испытаний, в него введены усилитель-ограничитель, формирователь, первый ждущий мультивибратор, второй ждущий мультивибратор, генератор пилообразного напряжения, ком.мутатор, накопительный конденсатор, второй усилитель с регулируемым коэффициентом усиления, причем усилитель-ограничитель, формирователь, первый ждущий мультивибратор, второй ждущий мультивибратор, генератор пилообразного напряжения, коммутатор, второй усилитель с регулируемым коэффициентом усиления соединены последовательно, выход первого ждущего мультивибратора соединен с вто5 рым входом коммутатора, накопительный конденсатор подключен параллельно выходу коммутатора, выход второго усилителя с регулируемым коэффициентом усиления соединен с входом третьего порогового эле10 мента, выход первого усилителя с регулируемым коэффициентом усиления соединен с управляющим входом второго усилителя с регулируемым коэффициентом усиления, выход звукового канала испыты15 ваемого иэделия соединен с входом усилителя-ограничителя.