Устройство для измерения линейных перемещений

(71) Центральныйтельский и опытно аучно-исслед кторскиитехническо онс ики ском поли- .И.Калинин нинград уте им.М 088.8) Паппе в расс,ИЯЛИ РЕСПУБЛИН,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ институт робототехкибернетики при Летехническом инстит(56) Крючков В.В.,перемещения и углоМ.: МАИ, 1978,Вульват. Лж. Латстемах. - М,: Эне91 - 101. 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЛИНЕЙЫХ ПГРЕМЕЕНИЙ(57) Изобретение относится к техникеизмерений и может быть использованодпя измерения линейных перемещенийобъекта. Цель изобретения - повышение точности измерений, Измерительнаяголовка 8 сдвигается на величину1/4, а сигналы на входы сумматора 13поступают со сдвигом ( /2. Короткозамкнутый поршень 6 в линии 5 создаетотраженные СВЧ-волны, фаза которыхзависит от расстояния между поршнем6 и штырями 9 зондов 7 и 8, сдвинутыхна расстояние, равное л /4. ПадающаяСВЧ-волна от генератора 1 через аттенюатор 2 наводит на штырях 9 СВЧ-волны с разностью фаз о /2 и на выходесумматора 13 образуется СВЧ-волна,фаза которой меняется от перемещенияпоршня 6. 1 ил.54030 5 1 О 15 20 5 ЗО 35 40 45 50 Тираж 677 ВНИИПИ Заказ 5683/36 Поллинсс. Произв.-полигр. пр-тие, г, Ужгород, ул. Проекгвая,113Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения линейных перемещений объекта,Цель изобретения - повышение точности измерения,Цель достигается уменьшением массыподвижной системы измерения и повышением линейности преобразования перемещение-фаза электромагнитной волны.На чертеже представлена схема устройства для измерения линейных перемещений.Устройство содержит генератор 1СВЧ-волн, волноводный аттенюатор 2,преобразователь 3 линейных перемещений и измеритель 4 разности фаэ, Преобразователь 3 линейных перемещенийсостоит иэ волноводной СВЧ-линки 5 скороткозамыкающим поршнем 6, выполненным с возможностью перемещениявдоль линии 5 и связанным с объектом, на СВЧ-линии 5 установлены дварезонаторных зонда 7 и 8 на расстоянии один от другого, равном четвертидлины СВЧ-волны, связанные с линией 5через штыри 9 связи, зонд 7 черезпетлю 10 связи соединен с первым входом сумматора 13, а зонд 8 через петлю 11 связи - с фазосдвигающей цепью12, выход которой соединен с вторымвхбдом сумматора 13, выхог 1 сумматора13 соединен с измерителем 4 разностифаэ.Устройство работает следующим образом,Перед началом работы, в зависимости от требуемой величины периода выходной функции, производится установка необходимой частоты генератора 1.Измерительная головка 8 сдвигаетсяотносительно измерительной голонки 7на величину четверти длины волны, афазосдвигающая цепь 12 устанавливается таким образом, чтобы сигналы насоответствующие входы сумматора 13поступали со сдвигом на д/2.Наличие короткоэамыкающего поршня6 н линии 5 создает отраженную СВЧволну. На штырях 9 зондов 7 и 8 возбуждаются СВЧ-волны, фаза которых зависит от расстояния от поршня 6 до штырей 9. Так как штыри 9 зондов 7 и8 сдвинуты на расстояние, равное четверти волны, то разность ф;.э, наводимых на штырях 9 зондов 7 и 8, будетсоставлять К/2, а фазосдвигающаяцепь 12 создает задержку СВЧ-волны,принимаемой зондом 8, на величинуг/2,Таким образом, на сумматор 13 приходят две волны от зондов 7 и 8 н фазе и складываются. Падающая СВЧ-волнаот генератора 1 к поршню 6 наводитна штырях 3 зондов 7 и 8 СВЧ-волны сразностью фаз ц/2, и на сумматор 13приходят волны с разностью фаз 7,т,е, в противофазе, и сложение непроисходит.Таким образом, на выходе сумматора 13 образуетсяСВЧ-волна, фаза которой меняется от перемещения поршня6, т.е, объекта,Формула изобретения Устройство для измерения линейныхперемещений, содержащее последовательно электрически соединенные генератор, преобразователь линейных перемещений и измеритель разности фаз,один вход которого соединен с выходомгенератора, а другой - с преобразователем, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено аттенюатором,размещенным между генератором и преобразователем, фазосднигающей цепьюи сумматором, преобразователь линейных перемещений выполнен н виде полойСВЧ-линии с короткозамыкаюшим поршнемна выходе и с двумя СВЧ-реэонаторнымизондами, размещенными один от другогона расстоянии четверти СВЧ-нолны нлинии, выход одного зонда соединен содним из входов сумматора, а выходдругого зонда - с входом фазосдвигающей цепи, выход которой соединен сдругим входом сумматора, а его выход -с другим входом измерителя разностифаз, короткозамыкающий поршень выполнен с возможностью перемешс ния внутриполой СВЧ-ливии и прс.дваэначен длясвязи с объектом,