Устройство для измерения резонансных частот механических колебаний приборов Советский патент 1980 года по МПК G01H13/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РЕЗОНАНСНЬК ЧАСТОТ МЕХАНИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ ПРИБОРОВ

I

Изобретение относится к технике измере- НИИ механических колебаний и может быть но, пользовано при измерениях рёзоиансяых частот механических колебаний радиоэлект-ронных приборов.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для измерения резонансных частот механических колебаний, содержащее генератор электрических колебаний, основной и вспомогательньШ двухканальный усилители, вибратор, включашцнй в себя возбудительй детектор, йй)й№1тор и частотомер, генератор, одним из своих вьио дрв подключенный через осиойнрй усилитель к вибратору, другом выходом через дёрвый канал вспомогательного усилителя - к 1шдикатору, а выход вибратора через Второй; кайал вспомогательного усилителя подключен к второму входу индикатора, который соединен с частотомеромС.

Недостатками этого устройства являются ограниченный рабочий диапазон частот И сравнительно низкая чувствительность вследствие больишх паразитных наводок.

Целью изобретения является повышение чувствительности и расширение частотного диа пазона измерений.

Указанная цель достигается тем, что вибратор снабжен переходным элементом,выпйлненным в виде усеченного конуса, который располо1жен между возбудителем и детектором и жестко связан с ними своими основаниями, а детектор снабжен жестко связанным с его торцом диском для установки прибора.

Кроме того, возбудитель и детектор выполнены в виде крутых пьезоэлектрических пластин с одинаковыми толщинами но разными диаметракш, которые находятся в отношении более или равном 5:1.

5

На фиг. 1 схематически изображено устройство для измерения резонансных частот; на фиг. 2 - устройство вибратора.

Устройство содержит генератор 1 электрических колебаний, основной 2 и вспомогатель0ный даухканальный 3 усилители, вибратор 4, включающий в себя возбудитель 5 и детектор 6, индикатор 7 и частотомер В. Генератор 1 одним из своих,выходов подключен через. . . основной усилитель 2 к вибратору 4, другим выходом чертез первый канал вспомогательного усилителя 3 - к индикатору 7, а выход вибратора 4 через второй канал вспомогательного усилителя 3 подключен к второму входу индикатора 7, который соединен с частотомером 8. Вибратор 4 снабжен переходным элементом 9, выполненным в виде усеченного конуса, который расположен между возбудителем 5 и детектором 6 и жестко связан с ним своими основаниями. Детектор 6 снабжен, жестко связанным с его торцом диском 10 для исследуемого прибора а возбудитель 5 и детектор 6 выполнены в виде круглых пьезоэлектрических тшастин 11 и 12 сйответственно с одинаковыми толщинами, но разными диаметрами, которые находятся в отношешш более или равном 5:1. Устройство работает следующим образом. Исследуемый объект (на чертеже не показан) -.закреттяют на диске 10 детектора 6. Синусоидальной формы спгиал подают с перво го выхода генератора 1 элект ри«;скнх сигнало через основной усилитель 2 на возбудитель 5, вьшолнещ1ый в виде круглых пьезоэлектри- . ческих пластин 11, который входда в состав вибратора 4 и вызываетего вибрацию, В свою очередь возбудитель 5 через переходный эЛе мент 9 вызывает вибраш ю детектора 6, вы-, полненного в виде круглых металлических пластин 12 и закреплекного на нем дйсКа 10, 1И который ставят иссле;луемый объект. )врёмейно сигнал с второго выхс(да Гёнератора 1 электрических колебаний через первый канал вспомогательного двухканальногр усилителя 3 проходит на первый вход индикатор Т, В процессе вибрации детектор 6 reflejjHpyeT нкр гменпый электрический сигнал, амйлитуда койфото пропорциональна реакции от денных колебаний диска 10, а частота и фаза соответству1спзакону колебании уста{1авливаемого на. диск объекта. Сигнал с детектора 6 «крез второй канал вспомогательйого двухканальиого усилителя 3 проходш на второй вход иадякатора 7, по которому наблюдают 24 результат измерений. Частотомером 8, который подключен к второму выходу индикатора 7, измеряют частоту механического резонанса изделий. Основным преимуществом предложенного устройства является расширение частотного диапазона измерений н повышеше чувствительности, что дает большой выигрыш при измерении частотных характеристик микроминиатюрных приборов. Формула изобретения 1. Устройство для измерения резонансных частот мехаиипеских колебаний приборов, содержащее генератор электрических колебаний, основной и вспомогательный двухканальный .усилители, вибратор, включающий в себя возбудитель и детектор, индикатор и частотомер, генератор, одним из своих выходов подключеш1ый через основной усилитель к вибратору хр тим выходом через первый каиал вспомогательного усили1еия-к индикатору, а выход вибратора адрез второй icattan вспошптсльыого усклителя подключен к второму входу индикатора, который соединен с частотомером, отличающееся том, что, с целью повыш шш чувствительности и расщярения частотного диапазона измерений, вибратор снабжен переходным элeмeFпoм, выполненным в воде усечепиого конуса, который расположен между возбудителем и.детектором я жестко связан с ними своими основаниями, а детектор снабжен жестко связанным с его WplloM диском для установки прибора, 2. Устройство по и, I, о т я и ч а ю щ е.е с я тем, что возбудитель и детектор выпол-о нены в виде круглых иьезоэлекгрических плзсitffl с одинаковыми толщинами но разными диаметрами, которые нахойятся s отершешга более или равном 5:1. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР N 324S06j кя. Q 01 Н 13/00, 1969 (прототип).

Фиг.1

Фиг.Ч