Устройство для определения динамических характеристик емкостных вибропреобразователей

 

о и и -1с-"й- и

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (ii 720376,Ж (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 13.02.78 (21) 2578281/18-21 с присоединением заявки K (23) Приоритет

Опубликовано05.03.80. Бюллетень М 9

Дата опубликования описания 07 03.80 (5()M. Кл.

Ci 01 R 27/28

Гевудерстввиный комитет по делам изобретений и открытий (5З) >АК В21.317..73 (088. 8) (72) Авторы изобретения

P, P. Каупелис, P. Г. Наумавичюс, П. А, Варанаускас. и К. M. Рагульскис

Каунасский политехнический институт им. Антанаса Снечкуса (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ

ХАРАКТЕРИСТИК ЕМКОСТНЫХ ВИБРОГ1РЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано при определении характеристик емкостных виброизмерителей (датчиков), например применяемых для исследования металлических носителей точной магнитной записи сигналов.

Известно устройство для определения динамических характеристик емкостных виброизмерителей, содержащее высо1 копотенциальный, низкопотенциальный и дополнительные электроды и элемент перестройки емкости, который выполнен в виде фазовращателя (1).

Недостаток устройства — низкая точ15 ность определения амплитудно-частотных и фазочастотных характеристик.

Наиболее близким по своей технической сущности к изобретению яв ляется устройство для определения динамических характеристик емкостных виброизмерителей, содержа нее датчик, который подключен к емкостному преобразователю, опорную токопроводящуг поверхность, закрепленную на подвижном вале, плоскость которой наклонена к оси вала,. а также блок перестройки емкости (2), Недостаток этого устройства — низкая точность определения, так как при равномерном движении опорной поверхности колебания исследуемых перемещений имеют одну и ту же форму из-за неуравновешенности опорной поверхности и по другим причинам механического

x;=pàêòåðà, ограничивающих число оборото ..-; Наличие вращающихся часжй осложняет конструкцию устройства и уменьшает его надежность.

Цель изобретения — повышение точности определения.

Цель достигается тем, чго в устройство для определения динамических характеристик емкостных вибропреобразователей, содержащее датчик, который подключен к емкостному преобразователю, опорную токопроводящую поверхность и расположенный между лими токонроводя. ший электрод, а также блок перестройки

72037 емкости, введены последовательно соединенные источник управляемого напряжения, измеритель соотношения и регистратор, а блок перестройки емкости содержит варикан, катод которого соеди- нен с опорной проводящей поверхностью, а анод — с токопроводящим электродом, который через резистор подключен к источнику управляющего напряжения и к одному входу измерителя соотношений, к другому входу которого подключен выход емкостного преобразователя.

На чертеже приведена функциональная схема устройства для определения динамических емкостных вибропреобразо- 5 вателей.

Устройство содержит датчик 1, который подключен к емкостному преобразователю 2, опорную токопроводящую поверхность 3 и расположенный между ни- 20 ми токопроводящий электрод 4, сопряженный опорной токопроводящей поверхностью

3 через изоляционную прокладку 5, а также блок 6 перестройки емкости. Датчик 1 содержит последовательно сопря,- 25 женный измерительный электрод 7 изолиционную прокладку 8 и подвижный шток

9, на верхнюю поверхность которого упирается измерительная часть стрелочного индикатора 10 перемещения. З0

В устройство введены последовательно соединенные источник 11 управляющего напряжения, измеритель 12 соотношений и регистратор 13. Блок 6 перестройки емкости содержит варикап, катод З5 которого соединен с опорной токопроводящей поверхностью 3, а анод — с токопроводящим электродом 4, который через резистор 14 подключен к источнику .11 управляющего напряжения и к одному 4О входу измерителя 12.

Устройство работает следующим образом.

Измерительный электрод 7 с помощью подвижного штока 9 и стрелочного 4> индикатора 10 перемещений устанавливается на некотором расстоянии от токопроводящего электрода 4. Управляющее напряжение, содержащее постоянную бои и переменную составляющие, от источника о

11 через резистор 14 подается на варикап 6 и йриводит к изменению его емкости между токопроводящим электродом

4 и опорной поверхностью 3. Это изменение емкости измеряется электродом

7 и емкостным преобразователем 2.

Выходное нарряжение емкостного преобразователя 2 подается на один вход измеF) 4 ителя 12 соотношений, на другой вход которого подается переменная составляющая напряжения от источника 11 управ ляющего напряжения. Величина резистора

14 подбирается такой, чтобы частота среза фильтра, образованного резистором

14 и варикалом 6, была бы выше максимальной частоты перемещений составляющей управляющего напряжения источника 1 1.

После определения соотношения блоком 12 выходного напряжения емкостного преобразователя 2 с переменной составляющей управляющего напряжения источника 11 можно судить о частотных характеристиках емкостного вибропреобразователя, которые записываются регистратором 13.

Устройство позволяет повысить точность определения динамических характ"ристик емкостных вибропреобразователей, так как значительно расширяется диапазон рабочих частот, устройство не содержит каких-либо подвижных вращающихся частей.

Формула изобретения

Устройство для определения динамических характеристик емкостных вибропреобразователей, содержащее датчик, который подключен к емкостному преобразователю, опорную токопроводящую поверхность и расположенный между ними токопроводящий электрод, а также блок перестройки емкости, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности определения, в него введены последовательно соединенные источник управляемого напряжения, измеритель соотношения и регистратор, а блок перестройки емкости содержит варикап, катод которого соединен с опорной токопроводящей поверхностью, а анод— с токопроводящим электродом, который через резистор подключен к источнику управляющего напряжения и к одному входу измерителя соотношений, к другому входу которого. подключен выход емкостного преобразователя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 449385, кл. Н 01 6 7/00, 05. 1 1.74.

2. Патент СЩА % 3539912, кл. 324-34, 30.04.69.

720376

Составитель Л. Сорокина

Редактор A. Мотыль Техред Э. мужик Корректор В. Бутяга

Заказ 333/lb Тираж 1019 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4