Датчик давления

(51) Ч.Кл.-" 6 01 1. 11/О Государствааиый комитат Фовата Министров СССР ао делам изсбретакийв открытий 1 Д 1 х э 31.т 87, Варданян Ереванский политехнический институт т Маркса 4) ДАТЧ ВЛЕК ИЯ Изооретение относится к области контрольно-измерителыной техники, в частности к СВЧ-датчикам давления.По основному авт. св.324532 известен датчик давления, содержащий силопередающую подушку и упругий чувствительный элемент, выполненный в виде цилиндра с соосно размещенным в нем стержнем, образующим с цилиндром и силопередающей подувкой тороидальный резонатор.Такой датчик не обладает высокой чувствительностьюю и тер моста бильностью.С,целью повышения чувствительности и термостабильности предлагаемый датчик имеет дополнительный тороидальный резонатор с,центральным полым стержнем, расположенным с зазором относительно подушки симметрично основному резонатору, в днище резонатора закреплена мембрана, соединенная с подушкой толкателем с диэлектрическим наконечником, размещенным внутри полого стержня дополнительного резонатора, в торце стержня основного резонатора закреплен выступающий диэлектрический вкладыш по форме наконечника толкателя, а,подушка выполнена с углублением под диэлектрический вкладыш.На фиг. 1 схематически показан предлагаемый датчик в разрезе; на фиг, 2 - вариант датчика для измерения разности давлений; на фиг. 3 - схема измеэительной аппарат ры.Датчик содержит цилиндрические элементы 1 н 2 с соосно размещенными в них 5 стерхкнями 3, 4. Стержень 4 выполнен полым, Чежду элементами 1 и 2 закреплена болтами 5 подушка 6 в виде диска и прокладки 7, обеспечивающая необходимый зазоэ между подушкой и торцами стержней 0 3, 4. Элементы 1, 2 вместе со стержнями 3,4и подушкой 6 образуют основной и дополнительный тороидальные СВЧ-резонаторы.Подушка имеет с каждой стороны кольцевые пазы 8, 9 глубиной более половины 5 толщины подушки, расположенные сооснос соответствующими стержнями 3, 4. Пазы образуют в центральной части подушки мембрану 10.В днище элемента 2 закреплена мембра на 11 с жестким центром, соединенная смембраной 10 толкателем 12 с диэлектрическим наконечником 13. Толкатель 12 размепен в полости стержня 4, В торце стержня 3 закреплен выступающий дпэлектричес кий вкладыш 14 по форме наконечника 1толкателя, а мембрана 10 имеет углубление под вкладыш. Дно основанного резонатора выполнено в виде тонкой пластины 15, контактирующей с,винтом 16. Резонаторы 0 имеют кабельные вводы 17, 18, 19, 20.В датчКе разности давлений, показанном иа фиг. 2, кснсрукция основного 1 дополнительного резонаторов Одинакова, стержень 3 выполнен полым, в днище основного резонатора закреплена мембрана 21, соедиценная с мембраной 10 толкатслсм 22 с диэлектрическим наконечником 23.Вводы 17, 18 датчика 24 давления соединены,с СЫЧ-снсрато 1 ом 2 б. 1;3 кдь вводов 19, 20 подключен к демодулятору 3 ,виде диода, сосди енного с рсзистив;о-емкостной нагрузкой. Выходы демодуляторов подключены к входам балацсцого усилителя 2 б, свзанного с регистрируюшим устройством (не показао).Датчик работает слсдуюшим образом. Давление деформирует мембрану 1 и через толкатель 12 с наконечником 13 действует на мембрану 10, в результате чего зазоры между торцами стержней 3, 4 и мембраной 10 изменяОтся. При этом изменяется емкссть резонаторов и их сооствен,ная частота, что приводит к мо.уляции СВЧ-Сигнала в зависимости от прилокенного давления. Связанный с давлением электрический сигнал выделОт с помошью демодуляторов, а затем усиливают и регистрируют. Полокение рабочей точки на амплитудно-частотной характеристике резоснатора регулируют с помощью винта 1 б,Симметричная конструкция резонаторовооеспечивает наряду с повышением чувствительности высокую ермостбиль)ость.Из;снеИе температуры скружаюшей среды приводцт к одинаковым изменениям геометрических;азмеро,в обоих резонаторов.В резульгас с.виги их резонансны.; частот и, слсдователыо, приращения выходных напрякений такке Оказ 11 В 310 тся Одинако.Ными, 3 1 азцостное нэП 1 якение на выходе Оалансиого тсилителя равно илО.Форм ла изобретения5 матч:к давления,по авт. св. М 324532,о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения чувствитсльност 1 и термостабильности, он ысет дополнительный тоэоидаль;ьй резонатор с центральным полым стерж О нем, расположенным с зазором Относительно подушки симметрично основному резонатору, в днище резонатора закреплена мембрана, соединенная с подушкой толкателем с диэлектрическим наконечником, 25 размегценн 1 м Вн три полОГО сте 1 жия допол.нительного резонатора, в торце стержня основного резонатора закреплен выступаощий;иэлектрический вкладыш по форме наконечника толкателя, а подушка выполнена с угл Олением иод:иэлектрическийвкладыш.626376 Составитель С. Чернявский Техрде И, Рыбкина Корректор В. Гутман Редактор Т. Рыбалова Тип. Харьв. фил. пред. Патент Заказ 599/908 Изд. 618 Тираж 1199 Подписное НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5