Фотоэлектрическое устройство для умножения на гармонические сигналы Советский патент 1978 года по МПК G06G9/00 

плечи соответствуквдего множительного моста, Одни лиагонали мостов подкл ЧИНЫ к источнику сигнала, -а другие ,к выходным индикаторам произведения 4 , . Однако данному устройству присувт погрешности в работе за счбт нелинейных искажений в законах модуляции фоторезисторон и оно имеет значительные габариты. Целью изобретения является повышение точности работы устройства в инфранизком диапазоне и уменьшение его габаритов. Поставленная цедь достигается тем, что Б предложенном устройстве чувстви тельные прямоугольные слои пар (JjOTOpe зИсторов каждого множительного моста расположены встык и смещены один отно сительно другого в двух взаимно перпейдикулярных плоскостях параллельно линии пересечения которых расположена ось вращения модупирукндего эксцентри.ка, а перпенлиюулярно которым располо жены оптические оси осветительных бло ков. На фиг.1 приведена принципиальная схема фотоэлектрического устройства для умножения на гармонические сигналы на фиг.2 показан принцип перекрытия светочуаствительных плоьчадок фото резисторов по гармоническим законам; на фиг.З представлена электрическая. схема устройства, УстройстЕО содержит цилиндрический светонепроницаемый модулирующий экс Хентрик 1, укрепленн- й с обеих сторон в подшипниках посредством полувалов 2 ось которых проходит по его образующей, .две пары фоторезисторов 3 и 4 с прямоугольными чувствительными слоями, расположеннь 4И под углом 90 один к другому, два осветительных блока из осветителей 5 и 6 с конденсаторами 7, служащими для создания равномер ных световых потоков. КазкДая пара фоторезисторов размещена пр разные стороны относительно оптических осей кон денсаторов 7 осветителей 5 и 6, проходящих через ось вращения эксцентрика 1 (фиг. 2), а их светочувствитель.ные площадки перпендикулярны ей. В смежные плечи двух множительных кюстов 8 и 9 (фиг, 3) йключены попарно фоторезисторы 3, 4 и резисторы 10-13. Выходы мостов 8,9 соединены с индикаторами произведений 14 и 15. Устройство работает следующим об разом. При вращении модулирующего эксцент рика 1 с постоянной угловой скоростью ш он модулирует световые потоки осветителей 5 и б, падающие на светочувствительные площадки фоторезисторов 3 и 4 по гармоническим зависимое;-тям, находящимся в квадратуре (фиг.2) Например, если пара .фоторезисторов 3 модулируется по закону &ia шг тй пара фоторезисторов 4 - по закону cosiut, причем эти изменения происходят дифференциально. Все пары фоторезисторов 3, 4 идентичны.. Соответственно идентично изменяются сопротивления фоторезисторов 3, 4.T.J- г дг (Ыпиз)Г -г () « Гд дг (CO$Uji)J где Гд- сопротивление Фоторезистора, когда освещена половина его светочувствительной площадки; у( ,ur(tosa)i)- изменения сопротивлений фоторезисторов 3, 4, пропорциональные гармоническим законам. Пары фоторезисторов 3, 4 включены в активные плечи мостов 8 и 9, на входы которых подключено напряжение иt-t пропорциональное умножаемой функции. Мостовые схемы осуществляют перемноже ние входного напряжения на функцию изменения сопротивлений плеч, поэтому на выходе получим сигналы, пропорциональные следующим произведениям: Ug(t) K,JCt)iinwt V, ) tosu t где К - коэффициент пропорциональности. При равенсгве f ™ ir « ,Ч п. О 10 Мг ч- ; Jf где N- величина, зависящая от сопротивлений плеч и индикаторов произведений 14 и 15. Таким образом, при вращении модулирующего эксцентрика 1 с угловой cjco-рОстью UJ ка выходе множительных мостов 8 и 9 получаем сигналы,.пропорциональные про.изведениям Utt stntut и Utt) cos uJt , которые .поступают на индикаторы произведения 14 и 15. Для увеличения числа канашов умножения кратно ему увеличивается число пар мостовых множительных схем (соответственно число пар фото.резисторов) и удлиняется модулирующий эксцентрик 1, При применении, фотоэлектрического устройства для умножения на гармонические сигналы устраняются паразитные нелинейные искажения в выходных сигналах, особенно при работе устройства . в инфранизком диапазоне частот, а также достигается оптимальная компактность конструкции. Устройство предназначено для использования в гармонических ангшизаторах, в частности для исследований нестационарных характеристик перспективных летательных аппаратов в аэродинамических трубах методом вынужденных колебаний, что повышает в целом точность подобных экспериментов, которые располагаются.в инфранизкочастотном диапазоне и актуально, прежде всего для; повышения безопасности полетов современных летательных аппаратов. Формула изобретения Фотоэлектрическое устройство для умножения на гармонические сигналы, содержащее модулирующий эксцентрик, два осветительных.блока, каждый из к торых оптически связан через соответствукнций конденсор с соответствующей парой фоторезисторов, включенных в смежные плечи соответствующего мно жительного моста, одни диагонали мос тов подключены к источнику сигнала, а другие - к выходным индикаторам произведения, о т л и ч а ю ад е ее я тем, что, с целью повьзшенйя точности работы в инфранизком-диапазоне умень шения габаритов устройства, в нем чувствительные прямоугольные слои пар фоторезисторов каждого множительного моста расположены встык и смещены один относительно другого в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, параллельно линии пересечения которых расположена ось вращения мрдулирующего эксцентрика, а перпендикулярно которым расположены оптические оси осветительных блоков. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Авторское свидетельство СССР № 287410,кл. &06 G-3/04, 1969. 2.Авторское свидетельство СССР 306472,кл. Gr Об О- 7/16, 1970. 3.Авторское свидетельство СССР № 337786,кл. О Об G 3/04, 1970. 4.Авторское свидетельство СССР 374б14,кл. &06 G- 7/16, 1970.