Оптоэлектронный анализатор спектра

(22) Заявлено 05,07.77 (2 ) 250304 присоелинениен заявки.%- 23) Приоритет Опубликовано 30,05,80, Беллет Дата опубликования описания 3 Веударстеенныа комитет СССР но делам неооретений и открытий. Б. Лукашенок Рижский краснознаменный институт инженеров гражданско авиации имени Ленинского комСомола"(71) Заявитель ЫЙ АНАЛИЗАТОР СПЕКРА 54) ОПТОЭЛЕК Изобрете троизмернт.но для анал целью получ ших спектрние относится к областильной техники и предназниза периодических сигналения гармонических состльного разложения,элек ачеов с 5 естнь одеранализаторы гармоник,усилитель, блоки фотореэель, модулируюшнй дискЯ,очность анализа нх недос истой режашие тензоров, осветигистраторыОднако т аточс кция а фиг. 1 представленаэлектронного аналиэаторинципиальная электрг. 3 - конструкция м. Ноптоегона фдттс)а ра на фиГе 2 еф ическая схема; ыщенне точн дул Бель изобретени измерений,Наиболее близким к изобретению техническим решением является анализатор, содержащий тензомосты, измерительные узлы, укрепленные на корпусе, лимб с ноннусяой шкалой,гибкие балки я редуктор (2Его недостатком является значитель-ная погрешность измерений нз-за низкого уровня выходных сигналов тензомостов ииэ-эа влияния механических люфтов редуктора. 2Указанная цель достигается тем, что в оптоэлектронном анализаторе спектра содержашем"цилиндрический корпус, состо ящий из подвижной и неподвижной частей, направляющие штанги, два измерительных узла, каждый нз которых состоит иэ блока фоторезнсторов, оптически связанного с осветителем через модулируюший диск, укрепленный на валу привода, круговой лимб н нониусную шкалу, первый измерительный узел укреплен на неподвижной части корпуса, а второй - на направляющей штанге, установленной на подвижной части корпуса, при этом второй камер тельный узел выполнен с возможностью перемещения по штанге в радиальном направлении относительно модулирующего737859 4Брашательное движение с угловой скос ростьюО) совместно с объектом исследования сообшается валу 4 и соответственно й происходит вращение модулируюшего диска 5, Световые потоки фоторезисторов, аследовательно и их сопротивления, изменяются: в блоке 6 по синусной и косинусной 3- . зависимостям основной гармоники, а в во- блоке 8 - по закону высшей гармоники, й 10 выбор которой осуществляется перемеше вой нием подвижной оптоэлектронной пары в иж- радиальном направлении штанги 10.Зв счет того, что оптоэлектронная пан ра закреплена нв неподвижной части 2 кор 15 пуса, в другая - нв подвижной еГо части3, между ними .можно задавать любое прор- межуточное значение угла Р в пределах0-360, отсчитываемое по лимбу 11.Исследуемый сигнал О подается на ижмосты 18, 19, 20, которые умножают т- его нв функции изменения сопротивленийактивных плеч (фоторезисторов). С помоко-. шью мостов 18, 19 и приборов 21, 22получают коэффициенты ряде Фурье основ- в 25 ной (первой) гармоники, а с помощью моста 20 и прибора 23 - любое значение 9- высшей гармоники.3Конструкций анализатора включает в себя основание 1, цилиндрический корпу содержащий неподвижную 2 и подвижную Зс части, приводной вал 4, модулируюши диск 5, блок 6 фоторезисторов и первый осветитель 7, крепяшиеся, взаимно проти воположно на неподвижной части 2 горцу са, блок 8 фоторезисторов и второй осв титель 9, расположенные взаимно проти положно на штанге 10, жестко связанно с подвюяой частью 3 корпуса 1, круго лимб 11 и нониусную шкалу 12. Неподв ная часть 2 корпуса имеет паз 13, в к тором перемешается фиксатор 14 штвнг 10, Для. фиксации радиального положения блока 8 и осветителя 9 имеется шкала 15, Перемещение подвижной части 2 ко пуса относительно неподвижной части 3 задается трибкой 16,Эубчатое зацепление на торце неподв ной части 2 корпуса и трибка 17 являю ся элементами фвэоврашвтеля для согла сования узла фазового сдвига между за нами задаваемого сигнала и гармоничес ких составляюших,. Блок 6 фотореэисторо и осветитель 7 образуют неподвижную а блок 8 фотореэисторов и осветительподвижную оптоэлектронную пару.электрическая схема анализатора состоит из двух перемножаюших мостов 18 30 и 19 для исследования основной гармоники,перемножаюшего моста 20 для исследования высших гармоник, регистрирующих приборов 21, 22, 23, которые выполняют одновременно и функцииинтегралов (в 35 качестве таковых могут служить магнитоэлектрические приборы).Модулируюший диск 5 выполнен прозрачным и на нем коццентрйчно размещены непрозрачные шаблоны гармонических . 40 зависимостей первой гармоники 5, причем здесь присутствуют два шаблона, экстремумы которых сдвинуты на угол 90 (для получения синусной и косинусной составляюших основной гармоники), и выс ших гармоник 5 (числошаблонов высших гармоник может быть любым, в частности, для простоты число их на фиг, 3 равняется двум). Непрозрачные шаблоны . представляют собой законы гармоничес ких зависимостей требуемого порядка, реализованные в полярной системе координат. Ширина их равна расстоянию между серединами светочувствительных площадок фоторезисторов каждой пары. Работает оптоэлектронный анализаторСледующим образом. П едлагвемый оптоэлектронный аналирзатор выгодно отличается от известных устройств подобного назначения. Например, по сравнению с прототипом он имеет больший уровень выходных сигналов, что позволяет испольэовать на выходе приборы с высокой метрологической точностью, а также расширенным в большую сторону частотным диапазоном работы эв счет применения мвлоинерционных оптоэлектронных элементов. Анализатор увеличивает точность измерения высших гармоник исследуемого сигнала и позволяет более тонко исследовать структуру его спектра. Формула изобретения Оптоэлектронный анализатор спектра, содержаший цилиндрический корпус, состоящий иэ подвижной и неподвижной частей, направляющие штанги, два измерительных узла, еждый иэ которых состоит из блока фоторезисторов оптически связанного с осветителем через модулируюаий диск, укрепленный на валу приводе, круговой лимб и нониусйую шкалу, о т л и, ч а юш и й с я тем, что, с целью повышения точности измерений, первый измеритель737859 ный узел укреплен на неподвижной части корпуса, а второй - на направляющей штанГе, установленной на подвижной части корпуса, при атом второй измерительный узел выполнен с возможностью перемещении по Штанге в радиальном направлении относительно модулирующего диска. 6Источники информации,принятые во внимание прн экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Х 9 346682, кл, 6 01 Й 23/16, 1972,2. Авторское свидетельство СССР по заявке Ь 2375240, кл. б 01 Я 23/16,24.06.76.21 витель Е.д М. Петк ин Рыбалова Т 1019- Подписновенного комитета СССРтений и открытий35, Раушская наб. д. 4/5 ПП фПатентф, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 655/26, Тираж 0 НИИПИ Госуда по делам изоб 113035, Москва, Корректор В. Синицхая