Существующие фотоэлектрические устройства, служащие для сравнения величины двух модулированных световых потоков, имеют малую точность и громоздкую конструкцию.
Предлагаемое фотоэлектрическое устройство с двумя фотоэлементами повышает точность работы при удаленном расположении измерительного элемента от исследуемой среды тем, что в нем применено смесительное сопротивление, на которое поступают фотоэлектрические сигналы от обоих фотоэлементов, и потенциометр, обеспечивающий фотометрическое равновесие путем приведения напряжения основной гармоники на смесительном сопротивлении к нулю.
Описываемое фотоэлектрическое устройство может быть применено лля измерения коэффициента пропускания света водой и атмосферой, а также для измерения поглощения и отражения света толщей воды.
На фиг. 1 представлена схема предлагаемого фотоэлектрического устройства при измерении коэффициента пропускания света водой.
Лампа накаливания / посылает в воду в направлении фотоэлемента 2 параллельный пучок света, который формируется системой линз 3-и диафрагмой 5. Второй пучок света лампа / посылает в направлении зеркала 6, которое отражает его на фотоэлемент 7. Оба пуч-, ка света модулируются диском 8, приводимым в движение двигателем 9 постоянного тока с центробежным регулятором скорости. На оси двигателя 9 насажен механический демодулятор 10. Настройка фазы осуществляется поворотом фотоэлемента 7 вместе с зеркалом 6 вокруг оси двигателя. Поле зрения фотоэлемента 2 определяется линзой // и диафрагмой 12. Сигналы от фотоэлементов 2 и 7 выводятся с помощью экранированного герметического кабеля из погруженной в воду части прибора и подаются на выходные цепи узкополосноГо электронного усилителя, где сигнал от фотоэлемента 7 автоматически ослабляется измерительным потенциометром в заданное число раз.
На фиг. 2 дана схема устройства для измерения коэффициента поглощения света водой. .
ib 138391- 2 -
Лампа 13 посылает в воду широкий расходящийся пучок света, восрии Гмаемый фотоэлементом 14, который может перемещаться вдоль учка спета. Фотоэлемент 14 закрыт молочным стеклом и реагирует на змеиеиие его освещенности. Второй пучок света от того же источника осыластся в направлении фотоэлемента 15, помещенного в коробке 16. )ба пучка модулируются модулятором 17 цилиндрической формы, расоложепным на оси двигателя постоянного тока. Для настройки фазы редусмотрена возможность поворота фотоэлемента 15 вокруг оси двигаеля.
Сигналы от фотоэлементов по экранированному герметическому каелю подаются на входные цепи упомянутого усилителя, где происходит X уравнение. При этом сигнал с одного из фотоэлементов ослабляется ютепциометром. Измерение состоит в получении отсчетов по потенцио1етру при двух различных заранее заданных расстояниях х, которые (фиксируются упорами 18 по направляющим 19. Прибор позволяет проюдить измерения коэффициента поглощения света водой в любое время :уток, независимо от естественной освещенности.
На фиг. 3 дана электрическая схема устройства. Описываемое фотоэлектрическое устройство с двумя фотоэлемента.1И предназначено для сравнения величин двух световых потоков. Срав1иваемые световые потоки F и F модулируются вакуумными фотоэлеvteHTBMH 20 и 21. Сигнал от первого фотоэлемента воспроизводится ка- годным повторителем 22 на измерительном потенциометре 23, часть которого соответствующая положению движка 24 потенциометра 23, по:тупает на левую сетку 25 триода 26. На правую сетку 27 триода 26 по:тупает сигнал от фотоэлемента 21. На смесительном сопротивлении 28 происходит наложение токов от обоих сигналов.
Основная гармоника результирующего сигнала, возникщего на сопротивлении 28, усиливается узкополосным усилителел 29 и выпрямля;тся механическим или электрическим демодулятором 30. Напряжение г демодулятора через усилитель мощности (на схеме не, показан) питает двигатель 31 постоянного тока, который перемещает движок 24 измерительного потенциометра 23 до наступления фотометрического равновесия на смесительном сопротивлении 28. Одновременно электродвигатель ЗУ перемещает перо самописца для регистрации измеренных величин (на схеме не показан).
Предмет изобретения
Фотоэлектрическое устройство с двумя фотоэлементами для сравнения величин двух модулированных-световых потоков, прощедщих сквозь исследуемую среду, отличающееся тем, что, с целью получения высокой точности работы при удаленном расположении измерительного элемента устройства от исследуемой среды, оно выполнено с применением смесительного сопротивления, на которое поступают фотоэлектрические сигналы от обоих фотоэлементов, и потенциометра, приводящего к нулю на смесительном сопротивлении напряжение основной гармоники, чем достигают фотометрическое равновесие.
6 юз 7
11 2 2
9иг.1
Авторы
Даты
1961-01-01—Публикация
1955-03-16—Подача