Гравиметр для абсолютных измерений ускорения свободного падения Советский патент 1990 года по МПК G01V7/14 

СО со оо

О)

со ел

H3o6peTeiif e относится к гравиметрическим приборам, а более конкретно к гравиметрам, основанным на измерении параметров траектории свободно падающего тела,г

Цель изобретения - упрощение конструк- ции и повышение надежности работы грави/аетра i хс

На чертеже изображена схема гравиметра. - in

.Гравиметр содержит катапульту , сво- бодно падающее тело 2, выполненное в виде уголкового светоотражателя, вакуум- ную камеру 3, интерферометр 4, фотоприем- ник 5, широкополосный усилитель б, второй формирователь 7 импульсов, резонансный фильтр 8 начала измерений, первый формирователь 9 импульсов, схему 10 совпадений, триггер 11, первую ключевую схему 12, одновибратор 13, первый счетчик 14, генератор 15 эталонной частоты, вторую ключевую , схему 16, реверсивный счетчик 17, 20 второй счетчик 18, схему задержки 19, блок симметрирования измерительных интервалов 20 и блок измерения пути 21.

Гравиметр работает следующим образом. ., При помощи катапульты 1 подбрасывают тело 2 внутри вакуумной камеры 3. Интерферометр 4 образует интерференционную картину, которую фотоприемник 5 .преобразует в электрический сигнал, который затем усиливается широкополосным усили- jg телем 6. С усилителя 6 сигнал поступает на входы формнрователя 7 и резонансного фильтра 8 начала измерений. Ф-ор- мирователь 7 выдает импульсы в течение всего времени наблюдения. Резонансный фильтр 8 пропускает сигнал лишь рри 35 совпадении частоты сигнала с частотой резонансного фильтра 8 и направляет его в формирователь 9, который выдает импульсы. Импульсы от формирователей 7 и 9 поступают на схему 10 совпадений, которая выдает сигнал, опрокидывающий триггер 11. Триггер 11 выдает импульс, который от-, крывает ключевую схему 12 и запускает одновибратор 13. Счетчик 4 начинает счет импульсов, поступающих на него с формирователя 7. Одновибратор 13 через заранее дс установленный интервал времени вырабатывает импульс, который опрокидывает триггер II, что ведет к прекращению счета счетчиком 14, включает реверсивный счетчик 17 в режиме сложения и открывает ключевую схему 16, пропускающую им- 50 пульсы с генератора 15 эталонной частоты на счетчик 18. Счетчик 18 каждым импульсом, поступившим из него с формирователя 7, возвращается в начальное сое-, тояние, не прекращая при этом счета импульсов с генератора 15. Емкость счет- 55 чика 18 выбирают так, что счетчик 18 может быть полностью заполнен до его сброса очередным импульсом от формирователя 7 лишь тогда, когда два соседних импульса образованы при вершине тела 2. По заполнении счетчика 18 на его выходе возникает импульс, который поступает на вход схемы задержки 19. Длительность задержки выбирают из условия определения вершины траектории при мцогократных измерениях. Схема задержки J9 вырабатывает импульс, который переключает счетчик 17 из режима сложения в режим аычитания. По достижении счетчиком 17 начального состояния на его выходе возникает импульс, который опрокидывает триггер 11. При этом счетчик 14 начинает счет импульсов второго интервала пути и запускается одноеиб чтор 13. Одно- вибратор 13 вырабатывает импульс, который опрокидывает триггер 11, закрывает схему 12. Результаты измерений поступают в вычислительное устройство, где происходит вычисление значения ускорения свободного падения.

Формула изобретения

Гравиметр для абсолютных измерений ускорения свободного падения, содержащий катапульту, свободно падающее тело, выполненное в виде уголкового светоотражателя, вакуумную камеру, интерферометр, генератор эталонной частоты, блок симметрирования измерительных интервалов и блок измерения пути, включающий последовательно соединенные фотоприемник, широкополосный усилитель, резонансный фильтр начала измерений, первый формирователь импульсов, схему совпадений, триггер, первую ключевую схему и первый счетчик, а также второй формирователь импульсов, вход которого соединен с выходом широкополосного усилителя, а выходы - со схемой совпадений и первый ключевой схемой, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности работы гравиметра, в него дополнительно введены одновибратор и вторая ключевая схема, а блок симметрирования измерительных интервалов содержит второй счетчик, схему задержки и реверсивный счетчик, причем, вход одновибратора соединен с выходом триггера, а выход - -с входом триггера, входы второй ключевой схемы соединены с выходами генератора эталонно/i частоты и одновибратора, а выход - с входом второго счетчика, вход второго счетчика соединен с выходом второго формирователя импульсов, а к вь1хо- ду второго счетчика последовательно-подключены схема задержки « реверсивный счетчик, причем входы реверсивного счетчика соединены с выходами генерато ра эта- лонной частоты и одновибратора, а выход - с входом триггера.

Изобретение отиосится к технике гравиметрических приборов, основанных на измерении параметров траектории свободно падающего тела. Цель изобретения - упрощение конструкции и повышенне надежности работы гравиметра, достигается путем выполнения измерений на интервалах, симметричнь1х относительно вершины траектории падающего тела. Симметричные относительно верщины интервалы образуются чисто электронным устройством с использованием стандартных элементов в интегральном исполнении. I ил.