Блок нормирования для измерителя с генератором накачки лазера и четырехплощадочным квадрантным фотоприемником Советский патент 1991 года по МПК G01C15/00 

Изобретение относится к приборостроению, в частности к оптико-электронным измерительным устройствам.

Цель изобретения - повышение стабильности характеристики блока за счет уменьшения влияния технологического разброса выходных характеристик функциональных преобразователей.

На чертеже изображена структурная схема устройства.

Блок 1 нормирования с генератором 2 накачки и чешрехплощадочным квадратным фотоприемником 3 содержит последовательно соединенные подключенный к первым двум ппп цидкэм фотоприемника 3

первый входной сумматор 4, первый ключ 5, управляемый делитель 6, третий ключ 7, первый амплитудный детектор 8 и выходной вычитающий усилитель 9, последовательно соединенные подключенный к другим двум площадкам фотоприемника 3 второй входной сумматор 10 и второй ключ 11, выход которого дополнительно подключен к входу управляемого делителя 6, последовательно соединенные подключенный к выходу управляемого делителя 6 четвертый ключ 12, второй амплитудный детектор 13 и нормирующий усилитель 14, связанный с управляющим входом делителя 6, причем соответствующие входы нормирующего 14

о ю ел

ю

VI

и выходного вычитающего 9 усилителей соединены между собой; также содержит узел

15управления со счетным триггером 16, инвертором 17, первой 18 и второй 19 схемами совпадения, при этом выход первой схемы 18 совпадений соединен с управляющими входами первого 5 и третьего 7 ключей, выход второй схемы 19 совпадений соединен с управляющими входами второго 11 и четвертого 12 ключей, первые входы обеих схем совпадений соединены с соответствующими выходами триггера 16, вторые входы - с выходом инвертора 17, а входы триггера

16и инвертора 17 соединены с синхровыхо- дом генератора накачки.

Устройство работает следующим образом.

Генератор накачки 2 формирует импульсы, которые через лазер и оптическую систему объекта поступают на фотоприемник 3, при этом положение светового пятна на площадках фотоприемника блоком 1 нормирования преобразуется в выходное информационное значение напряжения, пропорциональное смещению пятна от центра фотоприемника 3 независимо от абсо- лютной величины светового потока. Импульсы от генератора 2 накачки поступают на триггер 16, который с каждым импульсом изменяет свое состояние на обратное, а также на инвертор 17, который через схемы 18 и 19 запрещает замыкание ключей в интервал излучения импульсов. Триггер 16 через схемы 18 и 19 поочередно замыкает пары ключей 5 и 7 в одном состоянии схемы 11 и 12 - в другом. Т.о. импульсы одной пары площадок фотоприемника 3 в один полупериод работы триггера 16 через сумматор 4, ключ 5, делитель 6 и ключ 7 поступают на детектор 8, а импульсы с другой пары площадок фотоприемникз в другой полупериод работы триггера 16 через сумматор 10, ключ 11, делитель 6 и ключ 12 поступают на детектор 13, т.е. на детектор 8 поступают импульсы первой пары площадок фотоприемника 3, а на детектор 13 - с другой пары площадок, проходя один и тот же делитель б разновременно (через один). Нормирующий усилитель 14, воздействуя на управляемый делитель 6, осуществляет постоянство суммы выходных напряжений детекторов 8 и 13, т.е. осуществляет нормирование. Усилитель 9 выполняет вычитание напряжений детекторов 8 и 13, т.е. формирование напряжения, пропорционального смещению светового пятна от центра фотоприемника вдоль одной из осей его квадрантов,

Формул а изо бретени я

Блок нормирования для измерителя с генератором накачки лазера и четырехпло- щадочным квадрантным фотоприемником, содержащий подключенные к двум первым

площадкам фотоприемника последовательно соединенные первый входной сумматор, первый ключ, управляемый делитель, первый амплитудный детектор и выходной вычитающий усилитель, подключенные к двум

вторым площадкам фотоприемника последовательно соединенные второй входной сумматор, второй ключ, второй амплитудный детектор и нормирующий усилитель, связанный с управляющим входом управляемого делителя, причем управляющие входы первого и второго ключей связаны с синхронизирующим выходом генератора накачки лазера, а соответствующие входы нормирующего усилителя и выходного вычитающего усилителя соединены между собой, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности за счет уменьшения влияния технологического разброса выходных характер тстик функциональных

преобразователей он снабжен третьим и четвертым ключам;- и двухвыходным узлом управления со счетным триггером, инвертором, первой схемой совпадения и второй схемйй совпадения, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым выходами узла управления, связь управляемого делителя с первым амплитудным детектором осуществлена через третий ключ, связь второго ключа с вторым амплитудным

детектором осуществлена через управляемый делитель и четвертый ключ, связь .синхронизирующего выхода генератора накачки лазера с управляющими входами первого и второго ключей осуществлена через узел управления и его соответствующие выходы, подключенные также к управляющим входам соответственно третьего и четвертого ключей, а вход узла управления соединен с входами счетного триггера и ин0 зертора, выход которого подключен к вторым входам первой и второй схем совпадения, первые входы которых соединены с соответствующими выходами счетного триггера.

Изобретение относится к приборостроению, в частности к оптико-электронным из- мерительным устройствам. Целью изобретения является повышение стабильности характеристики блока нормирования за счет уменьшения влияния технологического разброса выходных характеристик функциональных преобразователей. К двум соседним площадкам четырехплощадочно- го квадрантного фотоприемника подключен первый входной сумматор, а к двум другим площадкам - второй входной сумматор. Через первый и второй ключи сумматоры связаны с управляемым делителем. Синхронизирующий выход генератора накачки лазера через сетчатый триггер, инвертор и две схемы совпадения соединен с третьим и четвертым ключами, которые через первый и второй амплитудные детекторы связаны с нормирующим усилителем, подключенным к управляющему входу управляемого делителя, и к выходному вычитающему усилителю, формирующему выходной сигнал блока нормирования. 1 ил. W Ё