В ряде случаев - для градуировки и пиверки частотомеров, для «отметчиков времени и т. д. требуются стабильные генераторы, работающие в диаиазоне инфразвуковои, звуковой и ультразвуковой частоты.
Известны ламиовые генераторы инфразвуковых, З1;ук.овых п ультразвуковых частот, в которых для стабилизации частоты ирименяютсн камертон, бикварц и ир. Недостатком этих генераторов является их снособность генерировать лишь одну «фиксированную частоту. С другой стороны, гзвестны ламновые генераторы, наиример, классов RC или LC, частоту которых .можно илавио изменять в нул;ных нределах. Частота этих генераторов оиределяется велнчьной нрименеикых в схеме (емкостей, индуктивностей или сонротивлений.
В , |01н,р-С1деляющих частоту этих генс)аторов, ирименяются относительно большие емкости, индуктивности и сопротивления, не обладаюи ие, как известно, достаточной добротностью и 1стабильностью. Поэтому, частота геисраторов инфраз1 уко1 ых, звуковых и ультразвуковых частот с нлавло изменяющейся настройкохг недостаточно стабильна.
Стоимость генератора и точность настройки на ту или ниую частоту зависят от мехаинчес1;нх и электрических качеств н)имененных деталей, качества верньерного механизма и возможной точности отсчета ио шкале (лимбу) настройки.
В большинстве случаев для точной настройки требуется образцовый частотомер, который сам ио себе является достаточно дорогим и дефицитным прибором.
Предлагаемое устройство для стабилизации и регулирования частоты лампового генератора относится к известному тилу устройств того же назначения, имеющих выходной электроизмерительный нрибор, на иодвижлой части которого укреилена заслонка (или зеркальце), регулирующая освещенность фотосонротивления (или фотоэлемента), включениого в цеиь. онределяющую частоту генератора.
Особенностью устройства, обесиечивающей Возмол;ность осуществления плавиой перестройки в диаиазоие инфразвуковых, ;,вуковых н ультразвуковых частот, яв.ляется нримеиенио в качестве входного элемента конденсаторного частотомера - сиихронного переключателя с электромеханическим илн электронным реле, иерекл)очаю1цим емкости зарядно-разрядной схемы, выходное наиряжеиие которой, иропорцнональное частоте переключений (т. е. контролируемой частоте), сравнивается с номонцло вышеуказанного электроизмерительного нрпбора с ианряягеинем на включенной в день питания образцовом сонротивлении.
На чертеже изобрал;еиа ириищшиальная схема предлагаемого устройства для
стабдлизацип и регулирования частоты лампового генератора.
Генератор Гр собран но схеме RC с частотно-селективным элементом в цени обратной слязн, выполненным, например, )10 схеме моста Внна. В качестве одного из сонротнвленнй R (нли обонх сонротнвленнй R) Моста .нрнменено фотосонротивленне .(или фотоэлемент), велпчнна которого зависит от освен1,енности.
На выход генератора включено частотомерное устройство, вынолненное но схеме конденсаторного частотомера. Геле- Р этого частотомера переключает контакт К «ннхронно с частотой генератора. При каж.дом не)е1{.л10ченпн (в течение каждого нолуперпода) одни пз конденсаторов С г заряжаетея через зарядное сопротивление R,, а второй в это время разряжается на разрядное еонротивленпе R р. Среднее значение тока Ig через сопротивление Rj при надло;кащем подборе элементов схемы с большим нрибли кениом описывается уравненном
i - ..рг и
- - -bljj.
Вместо реле Р п контакта К бып, применены две электронные лампы.
Электронзмерительный нрпбор - Mai 1)ггоэлектричеекий гальванометр Г (ж.слательно безмоментный) включен между точкой А сопротивления R, и эквипотенцнальной точкой Б сопротивления Ro .
Заслонка (3), укрепленная ла стрелке гальванометра, располож,ена между лампой накаливания Л и фотосопротпвленнем R.
Частота генератора зависит от осве1ЦОННОСТИ Сопротивления R, т. е. от положения стрелки гальванометра Г.
При измененни по каким-либо Н1)ичннам частоты генератора изменяется величина тока 1з, аСледожательнО, потенпиал точки А. Стрелка гальванометра отклоняется н тем самым изменяет освещенiioCTb сопротивления R, а значнт, и частоту генератора. Отклонение стрелки гальванометра иродоллсается до тхх пор, пока при некотором положении нодвн;кной части гальванометра не веССТановктся прежний потенциал точки А гг. следовател11Но, прелхляя частота генератора.
Из раесмотренш схемы, ноказанпой па чертеже, очевидно, что изменение напряжения и источника нитания одинаково изменяет токн 1з и I и, следовательно, не вызывает изменения частоты генератора.
Пзменение частоты генератора молсет быть вызвано изменением иотенциала, точки Б, т. е. передвижением ползу1и;а па скпротпвлонии R, . Передвижепие иолзунка (изменение иотенциала точки Б) вызывает отклонение нодвижной части гальванометра Г, а следовательно, изменение освещенности соиротивлеиия R, изменение частоты генератора i соответствующее изменение величины тока I-,- Отклонение нодви;);.ной части гальвапом(;тра продоллсается ди тех нор, нока при некотором положении нодви;кной части потенциал точки А не станет ))авньп нотенциалу т:)чки Б.
Применяя в ;ачестве сопротивления RJ и R) калиброванные стабильные соиротивления, а в качестве конденсаторов С:- - стабильные (например, слюдяные) конденсаторы, мол;но градуировать генератор расчетным нутсм, пользуясь для итой цели )5ольтметром Y (1глп, ирн л;елан1)н, комн мкатором).
Я р е д м е т и з о б р е т е н ir я
Устройство для стабилизации и регу.щ) частоты ла.чнового генератора, содорж-ащего в цепях, определяюгцих частоту, фотосопротивлеиие (или фотоэлемент), освещенность которого регули1)уется выходным электроизмернтельным нрнборо г устройства нр1 помощи заслонки илн .зер|;альца, укреиленного па нодвилхной части ирибора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью осун|;ествле 1ия НлавноЁ перестройки в диаиазоне И11(()развуковых, звукоjibix и ультразву1;ов1,1х частот, в качестве входного элемеита устройства н)именеп конденсаторный частотомер - синхронный переключатель с электромеханическим 1ГЛИ электронным реле, -нереключающим емкости зарядно-разрядной схемы, вы.ходное напряжепие которой, пропорционал)ное частоте .переключений (т. е. контролируемой частоте), сравнивается с ноЯо1цыо вын еуказапиого электрои.змернтельного нрнбора с напря;.кением на включенном в пень интаиия образцовом сонротивлеини.
Авторы
Даты
1955-01-01—Публикация
1952-02-20—Подача