Способ измерения перемещений Советский патент 1990 года по МПК G01B7/00 

Изобретение относится к измерительной технике и наиболее эффективно может быть использовано в телеметрических системах .измерения перемещений и управления.

Цель изобретения - повышение точности измерений, расширение функциональных возможностей путем обеспеч-ения измерения угловых перемещений и упроще-. ние измерительной схемы.

На фиг.1 показана схема крепления чувствительного элемента при измерениях угловых перемещений; на фиг.2 - то же, при измерениях линейных перемещений; на фиг.З - измерительная схема релаксацион- Hord генератора.

На фиг.1-3 обозначены чувствительный элемент 1 - нитевидный однопереходный транзистор, крайние токоподводы 2 и 3 транзистора, средний токоподвод 4 транзистора, объект 5 измерений, неподвижный элемент б, относительно которого перемещается объект измерений, резисторы 7 и 8 и конденсатор 9.

Способ осуществляют следующим образом.

Способ основан на использовании в качестве чувствительного элемента нитевидного однопереходного транзистора 1, выполненного в виде нитевидного монокристалла полупроводника,например кремния, р-типа с ориентацией роста III, два крайних токоподвода 3 и 4 которого присоединены через омические контакты, а средний токоподвод 4 - через р-п-переход. Тело монокристалла между р-п-переходом и одним из его концов жестко связывают, например, приклеиванием с телом обьекта 5 измерений, а другой конец монокристалла - с элементом 6, относительно которого определяют перемещения объекта 5 (согласно фиг.1 или 2). Схему по фиг.1 целесообразно использовать при измерениях угловых перемещений. Схему по фиг.2 используют для прецизионных измерений линейных перемещений. Далее транзистор 1 токопрдводами 2-4 включают совместно с

Сл

о

резисторами и конденсатором 9 в схему релаксационного генератора (фиг.З). изменение частоты колебаний которого является функцией измеряемых перемещений объекта 5 относительно элемента 6. поскольку при перемещениях объекта 5 изменяется сопротивление R24 деформируемой части тензочувствительного монокристалла, т.е. изменяется внутренний коэффициент деления

«

R24 + R43

однопереходного транзистора. Таким образом, по результатам измерений частоты колебаний релаксационного генератора (фиг.З) можно определять контролируемые перемещения.

С помощью предлагаемого способа при использовании простейшей помехозащи- щенной схемы релаксационного генератора можно надежно осуществлять дистанционные измерения как угловых, так и линейных перемещений.

Формула изобретения Способ измерения перемещений, заключающийся в том, что объект измерений связы вают с нитевидным однопереходным

транзистором, выполненным в виде нитевидного монокристалла полупроводника, у которого два крайних токоподвода присоединены через омические контакты, а средний токопод- вод - через точечный р-п-переход, транзистор

включают совместно с резистором и конденсатором в схему релаксационного генератора, по измерениям частоты колебаний которогоопре- деляют измеряемые перемещения, отличающийся тем, что, с целью повышения

точности измерений, расширения функциональных возможностей путем обеспечения из- мерения угловых перемещений и упрощения измерительной схемы, объект измерений жестко связывают с телом монокристалла между

р-п-переходом и одним из его концов, а другой конец монокристалла жестко связывают с элементом, относительно которого определяют перемещения объекта.

Изобретение относится к измерительной технике и может эффективно использоваться в телеметрических системах измерения перемещений и управления. Цель изобретения - повышение точности измерений, расширение функциональных возможностей путем обеспечения измерения угловых перемещений и упрощения измерительной схемы. Для этого на неподвижном элементе жестко закрепляют один конец однопереходного транзистора, выполненного в виде нитевидного монокристалла полупроводника с P-N переходом, а на объекте измерений, перемещающемся относительно неподвижного элемента, жестко закрепляют тело монокристалла между вторым его концом и P-N переходом. 3 ил.

iffl

Фиг,1

Фиг. 2

I

ij 7

-Й -

Фиг.З