JPS5963531A - 微小変位振動周波数測定装置 - Google Patents
微小変位振動周波数測定装置Info
- Publication number
- JPS5963531A JPS5963531A JP17554782A JP17554782A JPS5963531A JP S5963531 A JPS5963531 A JP S5963531A JP 17554782 A JP17554782 A JP 17554782A JP 17554782 A JP17554782 A JP 17554782A JP S5963531 A JPS5963531 A JP S5963531A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- horn antenna
- deltaio
- field effect
- variation
- waveguide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01H—MEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
- G01H9/00—Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves by using radiation-sensitive means, e.g. optical means
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、静止物体の微小振動及び揚動周の数を検知
する微小変位振動周波数測定装置に関−るものである。
する微小変位振動周波数測定装置に関−るものである。
静止物体の微小振動及び摂動周波数を測定する要望は近
１寺ますます強くなってきて（゛る。％にこれら静止物
体の微小撮動および振動周波数を簡便ン に測定で
きる装置の開発が安来されて（・る。し力）ン し
ながら静止物体の微小振動および振動周波数なト
測定することは技術的に困難を伴（・、装置も複雑間
となる傾向があつ１こ。
１寺ますます強くなってきて（゛る。％にこれら静止物
体の微小撮動および振動周波数を簡便ン に測定で
きる装置の開発が安来されて（・る。し力）ン し
ながら静止物体の微小振動および振動周波数なト
測定することは技術的に困難を伴（・、装置も複雑間
となる傾向があつ１こ。
反 そこで、この発明は、ガリューム砒素′成界
効果γ トランジスタ発振器を用（・た、簡単な構
造で、しかも便利な静止物体の微小振動１（よび振動周
波数え を検出する微小変位振動周波数測定装ｅを
提供す比 ろことを目的とする。以下、図面につし
・てこの発て 明を説明する。
効果γ トランジスタ発振器を用（・た、簡単な構
造で、しかも便利な静止物体の微小振動１（よび振動周
波数え を検出する微小変位振動周波数測定装ｅを
提供す比 ろことを目的とする。以下、図面につし
・てこの発て 明を説明する。
ｔ 第１図は、この発明に係る微小変位振動周波
数ｒ 測定装置の一実施例の回路Ｈ’！ ＃、 ’
ａ：示す図でｆｉ ２１゜０ 支 り発振器、５は前記ガリューム砒素電界効果ト
ラｒ ンジスタ発撮器４の出力側ストリップ線路、
６番まバイアス端子とつながるドレイン側ストリップ線
路、７はストリップ基板、８はバイアスバイパスコンデ
ンサ、９はバイアス電源に直列に挿入された負荷抵抗器
、１０はバイアス電源、１１は微小振動する静止物体で
ある。静止物体１１の微小輪動は振幅が小さいので、第
１図に示すように、導波管２の開口部に取り付けらねた
ホーンアンテナ１から放射された電波Ｘは微小振動する
静止物体１１により反射され、その反射電波Ｙをホーン
アンテナ１が受信するようになってイロ。
数ｒ 測定装置の一実施例の回路Ｈ’！ ＃、 ’
ａ：示す図でｆｉ ２１゜０ 支 り発振器、５は前記ガリューム砒素電界効果ト
ラｒ ンジスタ発撮器４の出力側ストリップ線路、
６番まバイアス端子とつながるドレイン側ストリップ線
路、７はストリップ基板、８はバイアスバイパスコンデ
ンサ、９はバイアス電源に直列に挿入された負荷抵抗器
、１０はバイアス電源、１１は微小振動する静止物体で
ある。静止物体１１の微小輪動は振幅が小さいので、第
１図に示すように、導波管２の開口部に取り付けらねた
ホーンアンテナ１から放射された電波Ｘは微小振動する
静止物体１１により反射され、その反射電波Ｙをホーン
アンテナ１が受信するようになってイロ。
以上がこの発明に係る微小変位振動周波数測定装置の回
路構成であるが、その動作を第２図の動作原理図を参照
しながら説明する。第２図に示す曲線は、ガリューム砒
素電界効果トランジスタ発振器４０基準面（第１図の一
点鎖線Ａ−ｐ：を参照）と静止物体１１との距離ｌＫ対
するガリューム砒素電界効果トランジスタ発振器４のバ
イアス電流工。の変化を示すものである。バイアス電流
Ｉ。
路構成であるが、その動作を第２図の動作原理図を参照
しながら説明する。第２図に示す曲線は、ガリューム砒
素電界効果トランジスタ発振器４０基準面（第１図の一
点鎖線Ａ−ｐ：を参照）と静止物体１１との距離ｌＫ対
するガリューム砒素電界効果トランジスタ発振器４のバ
イアス電流工。の変化を示すものである。バイアス電流
Ｉ。
は、負荷変動に対応して、２分の１波長を一周期として
振動する。従って、第２図に示すようＶＣ微小距離変化
に対するバイアス電流変化の大きし・点、すなわち平均
電流値付近ＰＡＫ、静止物体１１とガリューム砒素電界
効果トランジスタ発振器４の基準面の距離を設定すれば
、微小振動変位ΔＩＫ対して、大きな出力電流変化ΔＩ
０ が得られろことになる。、さらに、この出力電流
変化ΔＩ０ を負荷抵抗器９（抵抗値ＲＬ）の両端の電
圧変化に力・え、増幅することによってその値ΔＩ０
を読み取ることができろ。従って、Δ１．／Δｌが既
知であれし了、ΔＩ０ の変化より、Δｌがわかること
になる。また、ΔＩｏすなわらＲＬ・Δ１．を増幅し、
その値をシンクロスコープ等で観測すると、その振動周
波数も知ることができる。ガリューム砒素電界効果トラ
ンジスタを用いた発振器の例として、ΔＩ０／Δｌ ＝
０．２ ｍＡ／ｍｍ 、 ＲＬ＝＝ １００Ωで、
２０ｍＶ／ｍｍの電圧検出感度が得られている。この例
によれば、増幅器等を付加することを考慮し、増幅雑音
限界を１００μＶとすると１０μｍ程度の微小振動変位
Δｌを検出できることになる。
振動する。従って、第２図に示すようＶＣ微小距離変化
に対するバイアス電流変化の大きし・点、すなわち平均
電流値付近ＰＡＫ、静止物体１１とガリューム砒素電界
効果トランジスタ発振器４の基準面の距離を設定すれば
、微小振動変位ΔＩＫ対して、大きな出力電流変化ΔＩ
０ が得られろことになる。、さらに、この出力電流
変化ΔＩ０ を負荷抵抗器９（抵抗値ＲＬ）の両端の電
圧変化に力・え、増幅することによってその値ΔＩ０
を読み取ることができろ。従って、Δ１．／Δｌが既
知であれし了、ΔＩ０ の変化より、Δｌがわかること
になる。また、ΔＩｏすなわらＲＬ・Δ１．を増幅し、
その値をシンクロスコープ等で観測すると、その振動周
波数も知ることができる。ガリューム砒素電界効果トラ
ンジスタを用いた発振器の例として、ΔＩ０／Δｌ ＝
０．２ ｍＡ／ｍｍ 、 ＲＬ＝＝ １００Ωで、
２０ｍＶ／ｍｍの電圧検出感度が得られている。この例
によれば、増幅器等を付加することを考慮し、増幅雑音
限界を１００μＶとすると１０μｍ程度の微小振動変位
Δｌを検出できることになる。
なお、この発明に係る上記実施例では、ガリューム砒素
電界効果トランジスタを用いたが、バイポーラトランジ
スタ、ガンダイオード、インバットダイオード等のマイ
クロ波素子を用いろこともできることは明らかである。
電界効果トランジスタを用いたが、バイポーラトランジ
スタ、ガンダイオード、インバットダイオード等のマイ
クロ波素子を用いろこともできることは明らかである。
以上、詳述したように、この発明は、導波管と、導波管
内のマイクロ波ストリップ線路上に形成したガリューム
砒素電界効果トランジスタ発振器と、発振器出力側スト
リップ線上に取り付けた導波管変換器と、導波管開口部
に取り付けたホーンアンテナよりなり、ホーンアンテナ
から外部物体にマイクロ波を放射するとともに１前記ホ
ーンアンテナで外部物体からの反射波を受信するように
配置し、ガリューム砒素電界効果トランジスタ発振器の
バイアス端子に直列に挿入した負荷抵抗器の電圧から外
部物体の微小変位およびその撮動周波数を検知するよう
にしたので、構造が簡単で、しかも取り扱いが容易で便
利な微小変位振動周波数測定装置を提供することができ
る利点がある。
内のマイクロ波ストリップ線路上に形成したガリューム
砒素電界効果トランジスタ発振器と、発振器出力側スト
リップ線上に取り付けた導波管変換器と、導波管開口部
に取り付けたホーンアンテナよりなり、ホーンアンテナ
から外部物体にマイクロ波を放射するとともに１前記ホ
ーンアンテナで外部物体からの反射波を受信するように
配置し、ガリューム砒素電界効果トランジスタ発振器の
バイアス端子に直列に挿入した負荷抵抗器の電圧から外
部物体の微小変位およびその撮動周波数を検知するよう
にしたので、構造が簡単で、しかも取り扱いが容易で便
利な微小変位振動周波数測定装置を提供することができ
る利点がある。
第１図はこの発明に係る微小変位振動周波数測定装置の
回路構成を示す図、第２図は測定回路の原理を説明する
ための図で多）ろ。 図中、１はホーンアンテナ、２は導波管、３は導波管変
換部、４はガリューム砒素電圧効果トランジスタ発振器
、５は出力側ストリップ線路、６はドレイン側ストリッ
プ線路、７はストリップ基板、８はバイアスバイパスコ
ンデンサ、９は負荷抵抗器１．１０はバイアス電源、１
１は微小振動する静止物体である。なお、図中の同一符
号は同一または相当部分を示す。 代理人 葛 野 信 −（外１名）
回路構成を示す図、第２図は測定回路の原理を説明する
ための図で多）ろ。 図中、１はホーンアンテナ、２は導波管、３は導波管変
換部、４はガリューム砒素電圧効果トランジスタ発振器
、５は出力側ストリップ線路、６はドレイン側ストリッ
プ線路、７はストリップ基板、８はバイアスバイパスコ
ンデンサ、９は負荷抵抗器１．１０はバイアス電源、１
１は微小振動する静止物体である。なお、図中の同一符
号は同一または相当部分を示す。 代理人 葛 野 信 −（外１名）
Claims (1)
- 導波管と、この導波管内のマイクロ波スＦす〕プ紳路上
に形成したガリューム砒素電界効果トーンジスタ発振器
と、このガリューム砒素電界効」トランジスタ発振器の
出力側ストリップ線上ＫＬり付けた導波管変換器と、前
記導波管開口部１ｃＪＩり伺けたホーンアンテナよりな
り、前記ホーン；ンテナより外部物体にマイクロ波を放
射すると１もに前記ホーンアンテナで前記外部物体から
のＬ耐波を受信するように配置し、前記ガリューム石素
電界効果トランジスタ発振器のバイアス・瑞子番直列に
挿入した負荷抵抗器の両端電圧から前記４部物体の微小
変位およびその振動周波数を検知−ることを特徴とする
微小変位撮動周波数測定装置
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17554782A JPS5963531A (ja) | 1982-10-04 | 1982-10-04 | 微小変位振動周波数測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17554782A JPS5963531A (ja) | 1982-10-04 | 1982-10-04 | 微小変位振動周波数測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5963531A true JPS5963531A (ja) | 1984-04-11 |
Family
ID=15997980
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17554782A Pending JPS5963531A (ja) | 1982-10-04 | 1982-10-04 | 微小変位振動周波数測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5963531A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6489917B2 (en) | 2000-11-30 | 2002-12-03 | Georgia Tech Research Corporation | Phase-based sensing system |
| CN105784098A (zh) * | 2016-03-01 | 2016-07-20 | 深圳艾瑞斯通技术有限公司 | 一种光纤振动检测方法、装置及系统 |
-
1982
- 1982-10-04 JP JP17554782A patent/JPS5963531A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6489917B2 (en) | 2000-11-30 | 2002-12-03 | Georgia Tech Research Corporation | Phase-based sensing system |
| JP2004524514A (ja) * | 2000-11-30 | 2004-08-12 | ジョージア テック リサーチ コーポレーション | 位相ベースの検知システム |
| CN105784098A (zh) * | 2016-03-01 | 2016-07-20 | 深圳艾瑞斯通技术有限公司 | 一种光纤振动检测方法、装置及系统 |
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