Термостат для кварцевого генератора Советский патент 1988 года по МПК G05D23/30 

ИзстОретение относ;ится к тсрмоста- тлм для кнгфцевых генераторов с ак тиниь ми системами стабилизации тем- )атурь.

Целью изобретения является снижение динамической ошибки термостати- рования о

На фиг, 1 приведе ш конструкция термос ата; на фиг. 2 - его функциональная с хема,

Термог 1 ат содержит рабочую камеру 1, внутри которой размещены кварцевы генератор 2 и оптический приемоцере- .датчик 3, регулятор 4 температурь, нагреватель 5, размещенный на рабоче KaNiepe, сосуд Дьюара 6, состоящий из внутреянегсз 7 и наружного 8 замкнутых стеклянных сосудов (при этом внутренний сосуд удерживается в наружном с помощью стеклянных стоек 9, а одна из торцовых стенок замкнутого |;;осуда Дьюара 6 имеет глубокую ци :шндрическую вогнутость), оптоприем- ник 10 и оптопередатчик t1, соединяющиеся с оптическим приемопередатчиком (ОЦМ-ПД) 3 стеклянными стойками 9j которые являются одновременно светопроводами, сетевой трансфор- aтop 12., центральная часть сердечника первичной обмотки 13 находится Г) вогнутой части снаружи сосуда 6, а вторичная обмотка 14 размещена внутри замкнутого сосуда Дьюара 6 на его вогнутой части, блок 15 питания, соединенный с вторичной обмоткой 14, регулятором температуры

4 vi каарцевым генератором 2, I

Термостат работает следующим

образом.

При подаче на первичную обмотку переменного напряжения напряжение, возникающее во вторичной обмотке 14 используется для питания всех уст- юйств, таходящихся в замкнутом со- :уде Дьюара, с помощью блока 15 пи- ания., Сигналы управления кварцевым генератором 2 с помощью передатчика передаются по стойкам 9 внутрь оабочей камеры 1 и преобразуются в электрические сигналы управления ( Частота -У и Частота- -) ОПМ-ПД 3 с его же помощью выводится и генерируемая частота кварцевого генератэ- Р° к,,-е1ч s которая затем оптсприем- НИКОМ 10 превраидается в электрически сигнал. Внутренние стенки сосуд : 7 и 8 для уменьшения потерь на излучение могут металлизироваться.

1

й й

, ; .

10

15

20

25.

30

35

3

415

50

этом около сердечн ка трансформатора 12 металлизация должна иметь разрывы, препятствующие появлению коротко- замкнутого витка.

Положительным эффектом от предлагаемого устройства является уменьшение динамической погрешности термо- статирования. Действительно, поскольку данное устройство исключает потери тепла, которые при обычной конструкции были неизбе хны из-за наличия горловинь и металлических выводов (питание, ввод поправки, выход) и составляют 80-85% от общих потерь тепла, т/е. потери через стенки сосуда Дьюара очень малы. Кроме этого, устраняется и температурный перенос внутри сосуда Дьюара, поскольку стеклянные стойки распределены равномерно по его поверхности и имеющиеся потери через них распределены также равномерно, чего нельзя сказать об обычном сосуде Дьюара, где температурный градиент направлен в сторону его гордовины. Общая пло- щад.ь стеклянных стоек может быть гораздо меньше площади стекла на срезе горловины обычного сосуда Дьюара, поскольку они распределены равномерно по поверхности сосуда, что исключает появление механических напряжений, в то время как у обычного сосуда Дьюара весь вес внутреннего сосуда и находящихся в нем устройств удерживается горловиной, что вынуждает значительно увеличить толщину стекла, из которого она выполнена. Благодаря этому и потери через стекло в данном термостате меньше, чем в устройстве-прототипе. Поскольку общие потери очень малы, то нагревате :-, включается редко, т.е. колебания f м- пературы вокруг номинала медл.- о, что соответствует маленькой ..,.,нами- ческой погрешности термостатирования. Амплитуда этих колебан:ий зависит от точности обеспечиваемой регулятором температуры и может быть уменьшена до необходи1«{ой величины. Дополнительный положительный эффект состоит в улучшении механиче ских свойств сосуда Дьюара, поскольку внутренний сосуд закреплен во многих точках равномерно по всей площади, в отличие -от обычного сос уда, где внутре:нняя часть крепится только у горловины, из-за чего приходится накладывать сильные ограничения на вибрации, ускорения и дру- . ие механические показатели.

. Термостат для кварцевого генератора, содержащий рабочую камеру с пом.е- щенным в ней кварцевым генератгрсм, последовательно ссединеннке регулятор температуры и нагреватель, размещенный на поверхности рабочей камеры, а также сетевой трансфорМсГ ор с под- ключенньм к его вторичной обмотке блоком питания и сосуд Дьюара, внутри которого размещены рабочая камера и регулятор температуры, о т л и ч а- ю щ и и с я тем, что, с целью CHI-DKCния динамической ошибки термостати- рования, термостат содержит оптический приемопередатчик 5 оптоприемник и оптопередатчик, а сосуд Дьюара выполнен в виде двух замкнутых внешнего и внутреннего сосудов, скрепленных между собой при помощи стеклянных

Р тори- Ная сетев(го трансформатора расположемь; внутри сосуда Дьюара. с внешной торцовсй стороны которого установлен сердечник сететт- г о трансформатора с его .::ер вичной опматко 5 оптический приемолоредат- --r.iK размеп Рн внутри рабочей камеры i г;,7ап электрическим входом с БЫ- ходом кварцевого генератора и оптическим выходоь; через одну Р)3 стеклянных стоек с оптоприе Ш1- ко ц управляющий вход кварцевого генератора , динен с электрическим выходом оптического приемопередатчика 5 оптический вход которого через другую стеклянную стойку связан с вь ходом опто- нередатчика, при этом оптоприемник и оптопередатчик разь ещены снаружи сосуда Дьюара,

Изобретение относится к термостатам для кварцевых генераторов с активньми системами стабилизации температуры. Термостат обеспечивает снижение динамической отиокн тер;/с -- статирования за счет выполнения сосуда Дьюара в виде двух замкнутых внешнего и внутреннего сосудов, скрепленных между собой стеклянными стойками, внутри которого расположеиь вторичная обмотка сетевого трансформатора, блок питания, регулятор температуры и рабочая камера, в которую помещены кварцевый генератор и оптический приемопередатчик, снимающий выходной сигнал генератора и подающий на него управляющее воядеГ ствие и оптически связанный через стеклянные стойки с оптоприемником и опто- передатчиком, находящда1нся снс-гружт термостата, как и сердечник сететчич трансформатора с первичной обмоткой, 2 ил.

г/л

К//

::::.. б

i