Устройство для определения динамических характеристик емкостных вибропреобразователей Советский патент 1981 года по МПК G01R35/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ

ХАРАКТЕРИСТИК ЕМКОСТНЫХ ВИБРОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ

1

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано при исследовании характеристик емкостных вибропреобразователей перемещений, применяемых, например, для исследования металлических носителей точной магнитной записи сигналов и звука.

Известное устройство для определения динамических характеристик вибропреобразователей, содержащее платформу с вибродатчиком, анализатор спектра и формирователь импульсов ускорения платформы til .

Недостаток устройства - низкая точность.15

Известно устройство для определения динамических характеристик емкостных вибропреобразователей, содержащее датчик, подключенный к емкостному вибропреобразователю, подключен- 20 нему последовательно к измерителю соотношений и регистратору, опорную токопроводящую поверхность и расположенный между ними токопроводящий электрод, а также блок перестройки 25 емкости, содержащий варикап, катод которого соединен с опорной токопроводящей поверхностью, а анод - с токопроводящим электродом, подключенный через резистор к источнику управляю- 30

щего напряжения, подключенного к дополнительному входу измерителя соотношений .2 .

Недостатком этого устройства является сравнительно низкая точность измерения, так как на токопроводящем электроде имеется переменная составляющая от источника управляющего напряжения,которая на высших частотах вызывает паразитную амплитуду и частотную модуляцию исследуемого емкостного вибропреобразователя, которая создает дополнительную погрешность.

Цель изобретения - повьлшение точности.

Цель достигается тем, что устройство для определения динамических характеристик емкостных вибропреобразователей, содержащее блок перестройки емкости, выход которого соединен с токопроводящим электродом, расположенным между опорной токопроводящей поверхностью и измерительным электродом с исследуемым емкостным вибропреобразователём, выход которого соединен с одним из входов измерителя соотношений, выходом соединенным с регистратором двумя резисторами и источником управляющего напряжения, снабжено фазоиивертором, вход которого соединен с источником управляющего напряжения, а первый и второй выходы через первый и второй резист ры подсоединены соответственно к вто рому входу измерителя соотношения, первому входу блока перестройки емкостей и второму его входу. Кроме того, блок перестройки емкостей выполнен в виде моста, нлечи которого образуют первый и второй ва рикапы и регулируемый дифференциальный конденсатор, причем его крайние выводы соединены соответственно с анодом и катодом первого и второго варикапов, вторые выводы которых сое динены, первым и вторым входами блок перестройки емкостей являются анод и катод первого и второго варикапов, а выход - средний вывод регулируемого дифференциального конденсатора. На чертеже представлена функциональная схема устройства для определения динамических характеристик емкостных вйбропреобразователей. Устройство содержит блок 1 перест ройки .емкости, токопроводящий электрод 2, опорную токопроводящую поверх ность 3, 11змерительный электрод 4, емкостной ;вйбр6преобразователь 5, измеритель 6 соотношений/ регистратор 7, источник 8 управляющего напря жения, фазоинвертор 9, первый и второй резисторы 10 и 11. В блок перест ройки емкости 1 входят первый и втор варикапы 12 и 13 и регулируемый дифференциальный конденсатор 14. Устройство работает следующим образом.. Измерительный электрод 4 емкостного вибропреобразователя 5 устанавливается на некотором расстоянии от токопроводящего электрода 2. Управляющее напряжение,содержащее постоян ную и переменную составляющие, от ис точника управляющего напряжения 8 по дается на фазоинвертор 9.

Постоянная составляющая управляющего напряжения необходима для установки рабочих точек варикапов 12 и 13 в линейной части их 5арактеристик. Переменная составляющая, подаваемая с неинвертирующего выхода фазоинвертора 9, приводит к изменению емкости варикапа 12, а с инвертирующего варик/апа 13. Так как варикапы 12 и 13 В1 ючены между регулируемым дифференциальным конденсатором 14 и опорной токопроводящей поверхностью 3 параллельно в противоположных полярностях, а управляющие напряжения, подваемые на варикапы 12 и 13, находятся в противофазе, амплитуда изменения емкости между токопроводящим Электродом 2 и опорной токопроводящей поверхностью 3 получается равная Двойной амплитуде изменения емкости одного из варикапов 12 и 13. Это изменение емкости используется в качестве измерительного сигнаша, коФормула изобретения

а первый и второй выходы через первый и второй резисторы подсоединены соответственно к второму входу измёрителя соотношения, первому входу блока перестройки емкостей и второму его входу.

Источники информсщии, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство 304914, кл. G 01 R 23/08, 25.05.71 I 2. Авторское свидетельство СССР по заявке 2578281/18-21, кл. 6 01 R 27/26, 13.02.78.