Акселерометр

(я)5 601 Р 15/09 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(57) Изобретение предназначено для измерения линейных низкочастотных ускоренийна объектах различного назначения, Целью.Я 2 1679394 А 1 изобретения является повышение точности измерения. В процессе измерения при деформации консольного чувствительного элемента под действием инерционных сил частота ПАВ генератора 8 с направлением распространения волн вдоль чувствительного элемента меняется. Частота ПАВ другого генератора 9 с поперечным расположением линии задержки остается неизменной и является опорной. Измеренная разность частот этих генераторов после смесителя 10 за счет наличия общей зоны распространения волн у обоих генераторов не зависит от температуры и является функцией измеряемого ускорения, 2 ил.10 20 Изобретение относится к измерению параметров движения, в частности к линейным низкочастотным акселерометрам прямого преобразования на поверхностных акустических валиках (ПАВ),Цель изобретения - повышение точности измерения ускорений.На фиг, 1 представлена упрощенная конструктивная схема акселерометра; на фиг. 2 - его функциональная блок-схема.На упругом чувствительном элементе 1 расположены входной встречно-штыревой преобразователь ВШП) 2, выходной ВШП 3 первой линии задержки с направлением распространения волн вдоль продольной оси чувствительного элемента ЧЭ). Входной ВШП 4 и выходной ВШП 5 второй линии задержки расположены так, что направление распространения воли второй линии задержки перпендикулярко .продольной оси ЧЭ, причем расстояние между ВШП в каждой линии ке превышает длины ВШП, т.е. области распространения волн обеих линий задержки совпадают, и каждая линия задержки расположена в пределах длины, перпендикулярной ей линии задержки, На линиях задержки образованы ПАВ - генераторы путем включения усилителя 6 между В Ш П 2 и 3, а также усилителя 7 между В Ш П 4 и 5,Функциональная блок-схема акселерометра включает в себя ПАВ-генератор 8 на ВШП 2, 3 и усилителе 6, ПАВ-генераторе 9 на ВШП,4,5 и усилителе 7, Выходы ПАВ-генераторов 8, 9 подключены к смесителю 10 частот, который соединен с частотометром 11. При выполнении ЧЗ из непьезоэлектрического изотропного материала под ВШП наносится слой пьезоэлектрического материала, Поэтому характеристики обеих линий задержки получаются единичными, так как материал звукопровода однороден по всем . направлениям, однородна структура ПАВ-преобразователей (ВШП совместно с пьезоэлектриком) для распространения волн по продольной и поперечной осям ЧЗ. Поэтому изменения со временем в зависимости от температуры окружающей среды свойств линий задержки по продольной и поперечной осям ЧЗ вызывают одинаковые 25 30 35 40 45 50 изменения частот ПАВ-генераторов, образованных на этих линиях задержки.Вследствие одинакового изменения частот обоих ПАВ-генераторов разностная частота на выходе смесителя остается независимой от изменений температуры и характеристик линий задержки со временем,Акселерометр работает следующим образом,Под действием инерционной силы, вызванной ускорением, происходит деформация чувствительного элемента 1, при этом частота первого ПАВ-генератора 8 на линии задержки с продольным направлением распространения волн изменяется пропорционально ускорению. Второй ПАВ-генератор 9 на линии задержки с поперечным направлением распространения волн является генератором тактовой опорной частоты. В смесителе частот 10 образуется разностная частота первого ПАВ-генератора 8 и тактового ПАВ-генератора 9, Получаемая со смесителя частот 10 разностная частота измеряется частотометром 11 и функционально связана с ускорением.Формула изобретения Акселерометр, содержащий установленный в корпусе консольный балочный чувствительный элемент, на поверхности которого ортогокально расположены две линии задержки на встречно-штыревых преобразователях с направлением акустического тракта соответственно. вдоль и поперек продольной оси балки, усилитель, включенный между входным и выходным преобразователем в каждой линии задержки, причем выходы усилителей подключены к входам смесителя частот, выход которого соединен с частотомером, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в нем чувствительный элемент выполнен из материала с равными температурными коэффициентами чувствительности по ортогональным осям чувствительного элемента. направление акустических трактов обеих линий задержки пересекаются, а расстояние между преобразователями в каждой линии задержки не превышает длины преобразователя.1679394 Составитель К.ЛукомскиТехред М.Моргентал орректор о едактор Н.Гуньк Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 аказ 3210 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5