CN204256263U - 一种智能精密音叉斩光器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种智能精密音叉斩光器，包括底板、线路板、基座、底座、音叉和遮光板；所述线路板、基座和底座依次固定安装在底板上；所述底座上对称安装2个电磁驱动线圈，2个电磁驱动线圈分别为电磁驱动线圈A和电磁驱动线圈B，音叉通过底座上对应的安装孔安装在底座上；所述线路板上设有振荡电路，振荡电路包括电源、单片机、跟随器、驱动A、驱动B和检频器，单片机、驱动A和驱动B均与电源电连接，单片机的三个输出接口分别电连接跟随器、驱动A和驱动B，驱动A和驱动B分别电连接电磁驱动线圈A和电磁驱动线圈B；该音叉斩光器具有体积小、噪声低、斩光精度稳定、功耗低、效率高等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种斩光器，具体是一种智能精密音叉斩光器。
背景技术
光学调制技术是用来使光波的默写参数如强度、频率、相位、偏振状态等按一定的规律变化的方法。承载信息的调制光波经传输后，再由光电探测器及解调系统解调，然后得出所需要的信息。光学调制技术现已经被广泛应用到光通信、测距、光学信息处理、光存储和显示等方面，尤其是气体检测领域。在气体检测领域中，光学强度调制更常被人使用，因为在某些情况下，例如；非相干光作为探测光源时，光束的频率、相位和偏振状态是无法进行调制操作的。应用光学调制技术对气体浓度进行探测时，探测光与其它一些光源的光(如太阳光)往往一同进入探测系统，如果探测光的特性(如强度变化)与其它光源无明显差异，探测光的信号就很难从诸多光源中区别开来，因此在进行气体探测时，需要使用斩光器改变探测光的强度，使探测光强度成一定规律性的变化，如呈正弦曲线变化，这样包含待测气体浓度信息的探测光就很容易被解调出来，探测精度得到了保证，解调过程及分析过程也就变得简单。
到目前为止，音叉斩光器是最常用的一种用来对光学强度进行调制的仪器。它是一种将连续光斩断成一定频率的周期性断续光，把恒定功率的光源改成交变的方波光源。现有的音叉斩光器存在以下缺点：1.由于音叉、电磁驱动线圈定位不准确，经过一段时间使用易停振；2.音叉斩光器性能差异较大，振幅、相位、频率有一定离散性，占空比固定，不易调整。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种智能精密音叉斩光器，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种智能精密音叉斩光器，包括底板、线路板、基座、底座、音叉和遮光板；所述线路板、基座和底座依次固定安装在底板上；所述底座上对称安装2个电磁驱动线圈，2个电磁驱动线圈分别为电磁驱动线圈A和电磁驱动线圈B，音叉通过底座上对应的安装孔安装在底座上，且位于2个电磁驱动线圈之间；所述线路板上设有振荡电路，振荡电路包括电源、单片机、跟随器、驱动A、驱动B和检频器，单片机、驱动A和驱动B均与电源电连接，单片机的三个输出接口分别电连接跟随器、驱动A和驱动B，驱动A和驱动B分别电连接电磁驱动线圈A和电磁驱动线圈B。
作为本实用新型进一步的方案：所述遮光板固定在音叉的顶端。
作为本实用新型再进一步的方案：所述检频器电连接至单片机的输入接口。
作为本实用新型再进一步的方案：所述音叉由合金钢制成。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：1.该音叉斩光器，音叉和电磁驱动线圈之间的定位精准，保证了振荡电路提供的参考电压和斩光频率完全一致，音叉的固有谐振频率即是光调制的频率；2.该音叉斩光器，单片机程序不但可以控制斩光的占空比，而且能够自动跟随驱动音叉，通过跟随器输出与固有震荡频率相同的同步方波信号，供后级电路解调使用，体现了该斩光器的智能性；3.该音叉斩光器具有体积小、噪声低、斩光精度稳定、功耗低、效率高等优点。
附图说明
图1为智能精密音叉斩光器的结构示意图。
图2为智能精密音叉斩光器中振荡电路的结构示意图。
图中：1-底板、2-线路板、3-基座、4-底座、5-音叉、6-遮光板、7-电磁驱动线圈。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1～2，本实用新型实施例中，一种智能精密音叉斩光器，包括底板1、线路板2、基座3、底座4、音叉5和遮光板6；所述线路板2、基座3和底座4依次固定安装在底板1上；所述底座4上对称安装2个电磁驱动线圈7，2个电磁驱动线圈7分别为电磁驱动线圈A和电磁驱动线圈B，音叉5通过底座4上对应的安装孔安装在底座4上，且位于2个电磁驱动线圈7之间，电磁驱动线圈7与音叉5之间的定位尺寸精确，音叉5由合金钢制成，遮光板6固定在音叉5的顶端；所述线路板2上设有振荡电路，振荡电路包括电源、单片机、跟随器、驱动A、驱动B和检频器，单片机、驱动A和驱动B均与电源电连接，单片机的三个输出接口分别电连接跟随器、驱动A和驱动B，检频器电连接至单片机的输入接口，检频器把音叉5固有震荡频率信号反馈给单片机，驱动A和驱动B分别电连接电磁驱动线圈A和电磁驱动线圈B，驱动A和驱动B分别驱动电磁驱动线圈A和电磁驱动线圈B，产生电磁力，通过电磁力驱动音叉5振动。
本实用新型的工作原理是：所述智能精密音叉斩光器，接通电源后，单片机主程序产生400Hz的两路启动驱动信号，分别输送给驱动器A和驱动器B，驱动器A和驱动器B分别驱动电磁驱动线圈A和电磁驱动线圈B，产生电磁力，通过电磁力驱动音叉5振动，音叉5特殊的外形尺寸以及音叉5和电磁驱动线圈7之间的定位尺寸决定了振荡频率，在外力的作用下，音叉5能按它的固有振荡频率起振，音叉5的往复振动带动遮光板6往复运动，从而不停遮断连续光源发出的光，完成对光的调制；所述智能精密音叉斩光器，检频器把音叉5固有振荡频率信号反馈给单片机，单片机通过跟随器输出与固有震荡频率相同的同步方波信号，供后级电路解调使用；所述智能精密音叉斩光器，音叉5和电磁驱动线圈7之间的定位精准，保证了振荡电路提供的参考电压和斩光频率完全一致，音叉5的固有谐振频率即是光调制的频率，且单片机程序不但可以控制斩光的占空比，而且能够自动跟随驱动音叉5，通过跟随器输出与固有震荡频率相同的同步方波信号，供后级电路解调使用，体现了该斩光器的智能性，另外该斩光器具有体积小、噪声低、斩光精度稳定、功耗低、效率高等优点。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (4)
1.一种智能精密音叉斩光器，包括底板(1)、线路板(2)、基座(3)、底座(4)、音叉(5)和遮光板(6)，其特征在于：所述线路板(2)、基座(3)和底座(4)依次固定安装在底板(1)上；所述底座(4)上对称安装2个电磁驱动线圈(7)，2个电磁驱动线圈(7)分别为电磁驱动线圈A和电磁驱动线圈B，音叉(5)通过底座(4)上对应的安装孔安装在底座(4)上，且位于2个电磁驱动线圈(7)之间；所述线路板(2)上设有振荡电路，振荡电路包括电源、单片机、跟随器、驱动A、驱动B和检频器，单片机、驱动A和驱动B均与电源电连接，单片机的三个输出接口分别电连接跟随器、驱动A和驱动B，驱动A和驱动B分别电连接电磁驱动线圈A和电磁驱动线圈B。
2.根据权利要求1所述的智能精密音叉斩光器，其特征在于：所述遮光板(6)固定在音叉(5)的顶端。
3.根据权利要求1所述的智能精密音叉斩光器，其特征在于：所述检频器电连接至单片机的输入接口。
4.根据权利要求1所述的智能精密音叉斩光器，其特征在于：所述音叉(5)由合金钢制成。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109541990A (zh) * | 2018-10-26 | 2019-03-29 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种共振式电磁音叉斩光器自动增益控制方法 |
| CN109541991A (zh) * | 2018-10-26 | 2019-03-29 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种共振式电磁音叉斩光器自动增益控制系统 |
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2014
- 2014-10-16 CN CN201420599485.6U patent/CN204256263U/zh not_active Expired - Fee Related
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