Датчик давления

.И,Тока ель- для теи,ГОСУДАРСТВЕНЙЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(57) Изобретение отноной технике и может быизмерения давления ьство СССР08; 1978.Яится к измерть использоваазов и жидк Цель - повышение чувствительности и точности, что достигается введением селективной обратной связи автогенератора 12 при помощи акустической цепи, состоящей из пьезопреобразователей 5 и 6, жидкости 4. Пьезопреобразователи размещены соосно, один на упругом чувствительном элементе, другой - на корпусе, между пьезопреобразователями размещена сетка 11, которая подавляет ложные сигналы и повышает селективность обратной связи. 2 ил.50 55 л, 1 - Кгде г= -и К 2 Изобретение относится к приборостроению, а именно к датчикам давления, и может найти применение в контрольно-измерительных устройствах,Цель изобретения - повышение чувствительности.На фиг.1 представлена конструктивная схема датчика давления; на фиг,2 - принци пиальная схема автогенератора.Датчик давления состоит из корпуса 1, ,штуцера 2, упругого элемента 3, например мембраны, размещенной на корпусе 1, и образующей с. ним объем, который соединен через штуцер 2 с объемом объекта, где измеряется давление жидкости 4, заполня, ющей объем датчика между пьезоэлектрическими преобразователями 5 и 6, спьезопластинами 7 и 8, согласующими сло, ями 9 и 10, толщиной и Л/2, где Л- длина акустической волны в слое; и = 1, 2 при этом пьезоэлектрические преобразователи 5 и 6 располагаются соосно напротив друг друга, один на упругом элементе 3, другой на основании корпуса 1. Рассеивающая сетка 11 расположена в корпусе 1 между пьезоэлектрическими преобразователями 5 и 6, В цепи акустической отрицательной об, ратной связи автогенератора 12 включена в качестве частотно-задающего элемента акустическая цепь (линия задержки), состоящая из пьезоэлектрических пластин 7 и 8, преобразователей 5 и 6 с согласующими слоями 9 и 10, жидкости 4 и упругого элемента 3.Пьезоэлектрические преобразователи 5 и 6 могут располагаться как внутри объема, образованную корпусом 1 и мембраной 3, так и на внешних поверхностях соответственно мембраны 3 и корпуса 1. В последнем случае пьезопластины 7 и 8 преобразователей 5 и 6 находятся непосредственно на внешних поверхностях корпуса и мембраны, В области расположения пьезопластин толщина мембраны 3 и корпуса 1 должна быть равной и Л/2.Тогда корпус и мембрана в области крепления пьезопластин выполняют функции акустического согласующего слояа согласующие слои 9 и 10 отсутствуют.В качестве автогенератора 12 может быть использован любой усилитель,охваченный положительной обратной связью. Автогенератор 12 состоит из включенных каскадно резонансного усилителя, реализованного на транзисторе Т 1 и эмиттерного повторителя, реализованного на транзисторе Т 2, В качестве нагрузки транзистора Т 1 использован резонансный контур,5 10 15 20 25 30 35 40 45 состоящий из трансформатора Тр и конденсатора СЗ, настроенный на резонансную частоту пьезопластины 8 преобразователя 6.Резисторы Я 1 - Я 6 предназначены для работы транзисторов Т 1, Т 2 в режимах по постоянному току, С 1, С 4, С 5 - разделительные конденсаторы. Конденсатор С 2 образует цепь отрицательной обратной связи по переменному напряжению в резонансном усилителе,Датчик давления работает следующим образом.После подачи постоянного напряжения от источника питания на автогенератор 12 он возбуждается за счет имеющегося запаса усиления, создаваемого транзистором Т 1 и наличия частотно-зависимой запаздывающей акустической обратной связи, которая включает в себя пьезоэлектрические преобразователи 5 и 6 с пьезоэлектрическими пластинами 7 и 8 и согласующими слоями 9 и 10, нагруженными на жидкость 4,При этом частотно-зависимая акустическая цепь представляет собой акустическую линию задержки, в которой преобразователями возбуждаются акустические колебания в жидкости, распространяющиеся от преобразователей 5 к преобразованию 6, многократно переотражаясь. Время однократного прохождения акустической волны между преобразователями равног= 1/ч,где - расстояние между рабочими поверхностями преобразователей;ч - скорость акустической волны в жидкости.В результате амплитудно-частотная характеристика усилителя, охваченного цепью акустической обратной связи, имеют периодическую структуру с периодом повторения максимумов по частоте Ь 1 = ч(а и определяет ее полосу пропускания по нулям частотного отклика. В реальной акустической цепи обратной связи ее полоса пропускания определяется полосой пропускания преобразователей, которая в первом приближении равнаА 2 = /2 г,1 - резонансная частота пьезопластины; К - коэффициент электромеханической связи пьезопластины.Для работоспособности датчика давления необходимо возбуждать автогенератор только на одной частоте, ибо только в этом случае создается однозначная зависимость1700401 Составитель А,Зос Техред М.Моргента Редактор Н.Химч Корр Э.Лончако изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 4460 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5