ПИРОМЕТР СУММАРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ1,.—- Советский патент 1973 года по МПК G01J5/02 

1

Изобретение относится к Области пирометрии.

Известны пирометры суммарного излучения, в которых в качестве -приемников излучения использованы термобатареи, болометры или пироэлектрические чувствительные элементы.

Однако в этих пирометрах, особенно при ниЗКих пределах измеряемых температур и узких диапазонах измерения, последующее преобразование выходного сигнала приемника излучения до значений, удобных для использования в системах автоматического контроля и регулирования, весьма затруднено. В случае металлических термобатарей и болометров это вызвано низкими уровнями выходных сигналов, составляющими сотни и даже десятки микровольт, что требует применения высокочувствительных усилителей, которые накладывают ограничения по точности, разрешающей способности и быстродействию. Характеристики напыленных и полупроводниковых термобатарей и болометров не обладают необходимой временной стабильностью.

Кроме того, при использовании пироэлектрических приемников излучения обязательна модуляция светового потока, а также затруднено ввиду высокого выходного сопротивления ириемника его согласование с последующими усилительными устройствами.

В.о многих случаях, особенно для систем телеизмерения, целесообразно получение частотных выходных сигналов. Однако для всех указанных выще приемников излучения, это

сопряжено с необходимостью многократного преобразования сигнала, что вызывает усложнение схемы и снижение надежности.

Для упрощения схемы, повышения надежности и разрешающей способности, получения

естественного частотного выхода в предложенном пирометре приемник излучения выполнен в виде кварцевого резонатора {LC-срез), входящего в резонансный контур генератора измерительной схемы.

На чертеже показан описываемый пирометр.

Излучаемая световая энергия объекта измерения 1, проходя через оптическую систему 2, воздействует на чувствительный элемент с

большим температурным коэффициентом частоты- кварцевый резонатор (-С-срез), что вызывает изменение частоты генератора 3. Генерируемая частота поступает на вход смесителя 4, где смешивается с частотой опорного генератора 5, у которого кварцевый резонатор (ЛГ-срез) имеет минимальный темиературный коэффициент частоты.

На выходе смесителя получаем разностную частоту, пропорциональную абсолютному значению температуры объекта измерения, кото

рая поступает на устройство преобразования и измерения информации 6.

Предмет изобретения

Пирометр суммарНого излучения, содержащий оптическую систему, приемник излучения и измерительную схему, отличающийся тем.

что, с целью упрощения схемы, повыщения надежности и разрешающей способности, получения естественного частотного выхода, приемник излучения выполнен в виде кварцевого резонатора (LC-срез), входящего в резонансный контур генератора измерительной схемы.