СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ИНЕРЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ПРИЕМНИКОВ ИЗЛУЧЕНИЯ Советский патент 1972 года по МПК G01J1/24 

Изобретение относится к способу измерения инерцпоппы.х свойств приемников излучения и может быть примепено в научно-исследовательских лабораториях и на заводах для исследования и измерения инерционных характеристик приемников излучения, работаюнднх при различных величинах освещенности.

Известны способы измерения инерционных характер.истик приемников излучения: способ определения по кривым релаксации фотопроводимости; сиособ онределеипя инерционных свойств, основанный на компенсации сдвига фаз между моду.шрованным возбуждающим потоком излучеп я и фотопроводи.мостью приемника излучения; сиособ оиределения iHiepционных свойств, основанный на анализе частотных характеристик приемников изл чепия.

Предлагаемый способ отличается от известных тем, что при его осуществлении пронзводят одновре.менную «скользящую модуляцию трех потоков излучеиия, усиливают си)налы широкоиолосными усилителями до 1еобходимого уровня, демодулируют измеряемый сигнал квадратурным синхронным детектором с узконолосным «RC фильтром и по известному соотношению находят искомую величину.

Это позволяет повысить точность измерения, нормировать инерцнонность характеристик по величине освещеииости и автоматизировать процесс измерения.

Иа чертеже нриведеиа блок-схема макетной устаиовкн. Она содержит источники светового излучения 1 и 2, источник инфракрасного излучения «черное тело 3; электромеханический модулятор трех потоков излучения типа «световая сирена 4; генераторы опорных сигналов 5 и 6; 1змеряемый нриемн1 к излучения 7; широкополосные усилители 8, 9 и 10 с одинаковыми амплитудночастотнымн л фазовыми

характеристиками; квадратуриый синхронный детектор с узкополосными RC фильтрами //; блоки возведення в Квадрат постоянных составляющих измеряемого сигнала 2 и 13 блок сулгмирования двух сигналов 14; функциональный блок 15, преобразующий синусоидальный сигнал в постоянное напряжение, величина которого нроиорциональна частоте модуляции; двухкоординатный са.мопншущий потенциометр 16.

Потоки излучеиия от источников /, 3, 2 одновре.менно модулируются прерывателем 4 по еинусоидальному закону. Разность фаз модулированных потоков от нсточников I 1 2 но отношению к потоку источника 3 «черное тело составляет О г 90° соответственно. Вырабатываемые нсследуемым прнемннком 7 и генераторами оиорных нанряжений 5 6 си 1усоидальные снгиа.ты подаются па усилители 8, 9, 10, выпол 1е1ные по одиой принциниальПри облучении приемника излучения синусоидальным истоком в вырабатываемом сигкале и с

и с 6msin (со г -f ф)

между сигналом фотопроводимости и возбуждающим потоком появляется фазовый сдвиг ср. С целью исключения /влияния фазового сдвига на величину сигнала ири фазочувствительном измерении, вырабатываемый исследуемым приемником сигиал, с выхода усилителя 9 подается на вход квадратурного синхронного детектора 11. В этом случае выходные сигналы квадратурного синхронного детектора содержат постоянные составляющие пронорпиональные активной

и,,,

и.

- cos

/ и реактивной U,, - - sin

71

компонентам .измеряемого .вектора сигнала. Произведя последовательно oHcpaiuni возведения в квадрат блоков 12, 13 и блок 14 суммирОвалия получим .вектор сигнала

/2 и-,п ,

Ui - - (cOScp -f Sjn) - а и У

величи 1а которого не зависит от фазы.

Полоса пропускания нзмерителышго тракта определяется постоянной времени RC фильтра синхронного детектора и может составлять доли герца, что ноз:воляет производить измерения при освещенностях близких к пороговым значениям.

Для осуществления записи iniepmioiDibix характеристик по координате X двухкоординатного самопишущего потенциометра блок 16 с функционального блока 15 подается постоянное напряжение пропорииопальное частоте модуляции.

На координату F этого самописца подает..я измеряемый сигиал. Величина постоянной времени приемника излучення по полученной

кперциоинои характеристике определяется и: общеизвестного соотношения

где /ср -частота сигнала, на которой его величииа составляет 0,49 от максимального значения.

В нроцессе измерения инерционных характеристик различных приемииков излучеиия предложенным способом были достигнуты следующие показатели в отношении поставлепной цели:

погрешность измерений не превышает 10%, в то время как погрешность измерений с помощью существующих метров лежит в пределах от 20-40%;

благодаря примеиеиию узкополосного способа нзмереиия стало возможиы.м произ1водить измерения инерционных характеристик приемиико излучеи.ия при освещеипостях, вплоть до «пороговых значений;

применение узкополоспого способа измерения со скользяп;ей частотой модуляции позволпло автоматизировать процесс измерений, сократив время из,мерспия в 5 раз при возлюжиости проведения измерений средие-техиическим составом.

Предмет изобретения

Способ измерения П1ерциониых характеристик приемн.иков излучеиия, ог.тчающийсн те.м, что, с целью повышеиия точности измерения, пор.мнрования инерциоипости характеристик ио вел.ичнпе оовещеппостн и автоматизации ироцесса измерения, производят одновременную «скользящую модуляцию трех нотоков излучения, усиливают сигналы широкополосиыми усилителями до необходимого уровня, демодулируют измеряемый сигнал квадратурным синхронным детектором с узкополоспым «RC (1)ильтром и по извеетному соот11ошению находят искомую величину.