Радиоэлектронный датчик длины Советский патент 1989 года по МПК G01N22/00 

.Ь.

СП

00

Изобретение относится к радиоизмерению. Цель изобретения - повышение точности измерений. Радиоэлектронный датчик длины содержит задающий г-р 1 СВЧ, в частотозадающую цепь которого включен СВЧ-резонатор 2, выполненный в виде отрезка волновода, один конец которого короткозамкнут, а на другом установлен подвижный короткозамыкатель 3, а также НЧ-частотомер 4, подсоединенный через фильтр 5 нижних частот и разделительную цепочку 6 к аноду диода г-ра 1. Для измерения расстояния между двумя плоскостями А и В между ними размещается резонатор 2. Путем регулировки короткозамыкателя 3 увеличивают длину отрезка волновода резонатора 2 до тех пор, пока она не станет равной расстоянию между плоскостями А и В. Далее с помощью частотометра 4 измеряют значение частоты Ω, зависящей от длины L резонатора 2, и с учетом постоянной длины ΔL рассчитывают измеряемую длину. 1 ил.

3 i

Изобретение относится к технике радиоизмерений и может использоватьс в машиностроении и робототехнике.

Цель изобретения - повышение точности измерений.

На чертеже приведена конструкция предлагаемого радиоволнового датчика длины.

Радиоволновой датчик длины содержит задающий генератор СВЧ 1, например на лавинио-пролетном диоде или диоде Ганна, СВЧ-резонатор, выполненный в виде отрезка длинной линии - отрезка волновода 2 длиной 1, один конец которого короткозамкнут, а на другом установлен подвижный коротко- замыкатель 3, позволяющий изменять длину отрезка волновода, диод задающего генератора СВЧ 1 может быть установлен на короткозамкнутом конце отрезка волновода 2, низкочастотный частотомер 4, подсоединенный через фильтр 5 нижних частот и разделитель ную цепочку 6 к аноду диода генератора СВЧ, при этом фильтр 5 нижних

частот настроен на частоту

Л N

где CJ - СВЧ-частота генерации, N - номер собственной частоты СВЧ-резо- натора 2,

Использование отрезка длинной линии, которым является отрезок волновода 2 приводит к многочастотной генерации с собственными частотами, расположенными через равноудаляемые (эквидистантные) частотные интервалы fl, определяемые величиной запаздывания в длинной линии f.j (многочастотный гребенчатый фильтр, при этом

Таким образом, 9 зависит

14

от длины СВЧ-резонатора 1, а ее величина iJ (l) может быть выделена с анода СВЧ-генератора 1.

Радиоэлектронный датчик длины работает следующим образом.

Например, необходимо измерять расстояние между двумя плоскостями А и В (см. чертеж). СВЧ-резонатор размещается между этими плоскостями и путем регулировки подвижного коротко- замыкателя 3 увеличивает длину отрезка волновода 2 пока она не станет равной расстоянию между плоскостями А и В, Далее с помо1цью низкочастотного частотомера измеряют значение il(l) и с учетом постоянной длины Л1 рассчитывают измеряемую длину.

Формула изобретения

Радиоэлектронный датчик длины, содержащий задающий генератор СВЧ, в частотозадающую цепь которого включен СВЧ-резонатор, и низкочастотный частотомер, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, СВЧ-резонатор выполнен в виде отрезка волновода, один конец которого короткозамкнут, а на другом установлен подвижный короткозамыка- тель, контактирующий с исследуемым объектом, введен фильтр нижних частот, настроенный на частоту

--- , где ы- СВЧ-частота генерации, N - номер собственной частоты СВЧ-резонатора, при этом фильтр нижних частот включен в анодную цепь задающего генератора СВЧ и соединен с входом низкочастотного частотомера.