Измеритель распределения амплитудКОлЕбАНий пО пОВЕРХНОСТи пьЕзО-КВАРцЕВОй плАСТиНы Советский патент 1981 года по МПК G01R29/22 

1

Изобретение относится к радиотехническим измерениям и может, быть использовано в производстве пьезокварцевых резонаторов.

По основному авт. св. № 445927 известно устройство для измерения распределения амплитуд колебаний по поверхности пьезокварцевой пластины, содержащее передающую и приемную электроинолучевые трубки, генерато1Ж горизонтальной и вертикальной разверток, генератор гармонических колебаний, фильтр нижних частот, видеоусилитель, два делителя частоты. Выход генератора гармонических колебаний соединен через первый делитель частоты со входом генератора горизонтальной развертки, а через первый и второй делители частоты - со входом генератора вертикальной развертки. Исследуемый кварцевый резонатор располагают перед экраном передающей трубки н соединяют с генератором гармонических колебаний l .

В этом измерителе время передачи каждого элемента строки передаваемого изображения соизмеримо с периодом измеряемых колебаний пьезокварца, что не позволяет осуществлять измере,ния в любой момент времени периода

колебаний пьезокварца. Таким образом, измеритель не обеспечивает измерение дин ии1ики процесса деформации пьезокварца.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей, обеспечение возможности измерения динамики процесса деформации в любой момент времени периода колебаний пьезоквар0цевой пластины.

Поставленная цель достигается тем, что, в измеритель распределения амплитуд колебаний по поверхности пьезокварцевой пластины, содержащий пе5редающую и приемную электроннолучевые трубки, генераторы горизонтальной и вертикальной разверток, генератор гармонических колебаний, фильтр низкой частоты и видеоусилитель, два делителя частоты, выход генератора

0 гармонических колебаний соединен через первый делитель частоты со входом генератора горизонтальной развертки, а через первый второй де5лители частоты - со входом генератора вертикальной развертки, исследуемый кварцевый резонатор, располагаемый перед экраном передающей трубки, соединяют с генедатором гармонических колебаний и он является задающим эле0

ментом последнего, введены аналоговый ключ, информационный вход которого через первую регулируемую линию задержки подключен к нагрузочному резистору, управляющий вход аналогового ключа через блок совпадения, один вход которого подключен через второй формирователь меандра к выходу первой регулируемой линии задержки, а второй к выходу второй регулируемой линии задержки, вторую регулируемую линию задержки и формирователь импульса выборки подключен к прямому выходу триггера и через третью линию, задержки ко входу установки триггера в нулевое состояние, а единичный вход триггера через первый формирователь меандра подключен к выходу усилителя, при этом выход аналогового ключа через фильтр и видеоусилитель подключен к модулятору приемной электроннолучевой трубки.

На чертеже представлена схема измерителя распределения амплитуд колебаний по поверхности пьезокварцевой пластины.

Устройство содержит передающую электроннолучевую трубку 1, фильтр 2, видеоусилитель 3, приемную электроннолучевую трубку 4, кварцевый рез натор 5, генератор б гармонических колебаний, усилитель 7, первый делитель 8 частоты, генератор 9 горизонтальной развертки, усилитель 10, второй делитель 11 частоты, генератор 12 вертикальной развертки, нагрузочный резистор 13, первую регулируемую линию 14 задержки, аналоговый: , ключ 15, первый формирователь 16 еандра, триггер 17, третью линию 18 задержки, формирователь 19 импульса выборки, блок 20 совпадения, вторую регулируемую линию 21 задержки, второй формирователь 22 меандра.

Устройство работает следующим образом.

При подключении питания генератор 6 вырабатывает электрические колебания, частота которых определяется параметрами кварцевого резонатора 5, которые усиливаются в усилителе 7 и поступают на входы генераторов 9 и 12 разверток через соответствующие делители 8 и 11 частоты, что обеспечивает синхронную работу строчной и кадровой разверток приемной 4 и передающей 1 трубок. С помощью трубки 1 на резисторе 13 выделяется электрический сигнал, величина которого пропорциональна деформации резонатора 5. Этот сигнал проходит через линию 14 задержки; Формируется в импульсы в схеме формирователя 22 и поступает на один из входов блока 20 совпадения, на в-ход блока 20 поступают импульсы со схемы формирователя 19, который запускается импульсом с выхода триггера 17. Триггер 17 утсравляется по прямому

входу схемой Формирователя 16, на вход которого поступают электрические колебания с выхода усилителя 7. Первая регулируемая линия 14 задержки обеспечивает получение совпадения , передних фронтов импульсов с выходов схем формирователей 22 и 19, что регистрируется с помощью блока 20 совпадения. При этом происходит привяз1ка переднего фронта импульса выбор« ки, поступающего с выхода формирователя 19 на вхЬд второй регулируемой линии 21 задержки. С выхода линии 21 задержки импульс выборки поступает на вход блока 20 совпадения, при

этом длительность импульса блока 20

совпадения намного меньше длительности периода измеряемого колебания резонатора 5, что обеспечивается формирователем 19. Регулируемая линия 21 задержки позволяет осуществить сдвиг

во времени импульйа выборки относительно начала периода колебаний, поступающих на информационный вход аналогового ключа 15. При поступлении импульса с блока 20 совпадения на

управляющий вход ключа 15 на выходе последнего появляется сигнал по величине пропорциональный входному сигналу в интересующий (заданньй с помощью линии 21 задержки) момент

времени периода измеряемых колебаний. Этот сигнал через фильтр 2 и видеоусилитель 3 воздействует на модулятор приемной трубки 4, которая преобразует его в изображение светящейся точки соответствующей яркости. Общее изображение по всему экрану складывается из совокупности светящихся точек за счет непрерывной работы генераторов 9 и 12 развертки. Сброс триггера 17 осуществляется задержанным во времени с помооОЮ третьей линии 18 задержки собственным сигналом. Время задержки определяется по формуле в .

где В - расстояние между металловолокнг№1и по горизонтали трубки;

Y - скорость луча по горизонтали трубки.

Формула изобретения

Измеритель распределения амплитуд колебаний по поверхности пьезокварцевой пласти ,., по авт, св. № 445927, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены аналоговый

ключ, информационный вход которого через первую регулируемую линию задержки подключен к нагрузочному резистору, управляющий вход аналогового ключа через блок совпадения, один

{вход которого через второй формироsaieJib меандра подключен к выходу первой регулируемой линии задержки, а второй - к въкоду второй регулируемой линии задержки, вторую регулируемую линию задержки и формирователь импульса выборки подключен к прямому выходу триггера и через третью линию задержки ко входу установки триггера в нулевое состояние, а единичный вход триггера через первый формирователь меандра подключен к выходу усилителя, при :этом выход аналогового ключа через фильтр и видеоусилитель {подключен к- модулятору приемной злектроннолучевой трубICH.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 445927, кл. G 01 R 29/22, 1972.