Устройство для измерения перемещений с частотным выходом Советский патент 1982 года по МПК G01B7/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ С ЧАСТОТНЫМ ВЫХОДОМ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения перемещений.

Известно устройство для измерения перемещений с частотным выходом, содержащее параметрический датчик, блок обработки измерительного сигНёша, управляемый полосовой усилитель, два смесителя, блок выделения разностной частоты и регистратор }.

Недостатками известного устройства являются низкая точность и узкий диапазон измерения.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для измерения перемещений с частотным выходом, содержащее параметрический датчик, управляемый фазовращатель, управляющий вход которого соединен с выходом датчика, два смесителя, два полосовых усилителя, вход каждого из которых подключен к выходу соответствующего смесителя, а выход второго усилителя - к первому входу первого смесителя, опорный генератор, подключенный ко второму входу первого смесителя, блок выделения разностной частоты, входы которого подключены к выходам полосовых усилителей и регистратор, вклю-.

ченный на .выходе блока выделения разйостной частоты 2.

Однако у этого устройства невысокая точность и неширокий диапазон измерения.

Цель изобретения - повышение точности и расширение диапазона измерения.

Поставленная цель достигается

10 тем, что в устройстве для измерения перемещений с частотным выходом содержащем параметрический датчик, ; управляемый фазовращатель, управляющий вход которого соединен с выходом

15 датчика, два смесителя, два полосовых усилителя, вход каждого из которых подключен к выходу соответствующего смесителя, а выход второго усилителяк первому входу первого смесителя,

20 опорный генератор, подключенный ко второму входу первого смесителя, блок выделения разностной частоты, входы которого подключены к выходам полосовых усилителей, и регистратор,

25 информационный вход управляемого фазовращателя подключен k выходу опорного генератора, а выход - ко второму входу второго смесителя, к первому входу которого подключен вы30ход первого усилителя. На чертеже приведена блок схема устройства. Устройство содержит параметричес кий датчик 1, управляемый фазовраща тель 2, управляющий вход которого подключен к выходу датчика 1, два смесителя 3 и 4, два полосовых усили теля 5 и б, вход каждого из которых подключен к выходу соответствующего ,смесителя, опорный генератор 7, под |ключенный ко второму входу первого смесителя 3 и к информационному вход фазовращателя 2, блок 8 выделения разностной частоты, входы которого соединены с выходами усилителей 5 и б, и регистратор 9, включенный на выходе блока 8. Устройство работает следующим образом. С опорного генератора 7 на вход смесителя 3 и фазовра1Г ателя 2 поступает сигнал опорной частоты. При дос таточных коэффициентах усиления полосовых усилителей 5 и б, настроенных таким образом, чтобы сумма их резонансных частот была близка к частоте опорного генератора, устройство находится в режиме устойчивой генерации. При этом На выходах полосовых усилителей 5 и б появляются сигналы разность частот которых вьщеляется в блоке 8. Измеряемое перемещение воздействует на параметрический датчик 1, сигнал с выхода которого поступает на управляющий вход фазовращателя 2, изменяя величину фазового сдви га, при этом Нарушаются условия устойчивой генерации. Для восстановления состояния устойчивой ген€;рации частоты сигналов на выходах усилителей 5 и 6 изменяются в противоположные стороны тагк, чтобы сумма частот этих сигналов была равна частоте опо ного генератора 7. Сигнал с выхода блока 8 выделения разностных частот, несущий информацию об измеряемом перемещении, поступает в регистра тор 9. Изобретение позволяет повысить точность измерения и расширить диапазон измеряемых перемещений. Формула изобретения Устройство дпя измерения перемещений с частотным выходом, содержащее параметрический датчик, управляег/ий фазовращатель, управляющий вход которого соединен с выходом датчика, два смесителя, два полосовых усилителя, вход каждого из которых подключен к выходу соответствующего смесителя, а выход второго усилителя - к первому входу первого смесителя, опорный генератор, подключенный ко второму входу первого смесителя, блок выделения разностной частоты, входы которого подключены к выходс1М полосовых усилителей, и регистратор, включенный на выходе блока выделения разностной частоты, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и расширения диапазона измерения, информационный вход управляемого фазовращ.ателя подключен к выходу опорного генератора, а выход - ко второму входу второго смесителя, к первому входу которого подключен выход первого усилителя. t Источники информации, лринятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 783566, кл. G 01 В 7/00, 1980. 2.Авторское свидетельство СССР ко заявке № 2832351/18-28, кл. G 01 В 7/00, 1979 (прототип).