ВИБРАЦИОННЫЙ РЕЗОНАНСНЫЙ СТЕНД Советский патент 1971 года по МПК G01P3/14 

Изобретение относится к области измерения параметров движения, в частности к устройствам для калибровки акселерометров.

Известны вибрационные резонансные стенды, содержащие упругий стержень и пьезоэлементы. В известных стендах стержень выполнен составным, причем в местах соединений между частями стержня расположены ньезоэлементы, возбуждающие в стержне стоячую волну напряжений. Добротность таких стендов мала из-за наличия стыков частей стержня, вызывающих частичное отражение волны. Кроме того, клеевое соединение частей стержня ограничивает амплитуду создаваемых ускорений.

Для повышения добротности и расширения диапазона ускорений в предлагаемом стенде пьезоэлементы выполнены в виде поляризованных в направлении оси симметрии колец, которые попарно и симметрично плотно посажены на упругий стержень около узла стоячей волны.

На чертеже представлен описываемый стенд, содержащий сплошной упругий стержень 1, кольцевые пьезоэлементы-вибраторы 2 и блок 3 возбуждения. Кольцевые пьезоэлементы 2 плотно посажены на стержень 1, а наружной поверхностью укреплены в корпусе 4. Пьезоэлементы 2 поляризованы в направлении их оси симметрии и подключены к

блоку возбуждения, в котором на каждый пьезоэлемент предусмотрен отдельный фазовращатель и усилитель. Пьезоэлементы 2 расположены симметрично относительно узл а стоячей волны, возникающей в упругом стержне /.

Работает устройство следующим образом. При включении блока возбуждения пьезоэлементы создают в стержне / равные и противоположно направленные напряжения, в результате чего в упругом стерл не возникает стоячая волна и концы стернсня / начинают колебаться с амплитудой А. Так как пьезоэлементы 2 установлены вблизи узла стоячей

волны, амплитуда а их колебаний существенно меньше амплитуды А стержня. Фазовращатели и усилители в блоке возбуждения служат для корректировки напряжений возбуждения пьезоэлементов в соответствии с их расположением относительно действительного положения узла стоячей волны для получения максимальной амплитуды колебаний. При работе на высших гармониках колебаний число пар вибраторов может быть различным: от одной пары до числа пар, равного числу узлов стоячей волны.

соединенные с блоком возбуждения, отличающийся тем, что, с целью повышения добротности и расширения диапазона ускорений, пьезоэлементы выполнены в виде поляризованных в направлении оси симметрии колец, которые попарно и симметрично плотно посажены на упругий стержень около узла стоячей волны.