RU2376562C1 - Микробарограф - Google Patents
Микробарограф Download PDFInfo
- Publication number
- RU2376562C1 RU2376562C1 RU2008146828/28A RU2008146828A RU2376562C1 RU 2376562 C1 RU2376562 C1 RU 2376562C1 RU 2008146828/28 A RU2008146828/28 A RU 2008146828/28A RU 2008146828 A RU2008146828 A RU 2008146828A RU 2376562 C1 RU2376562 C1 RU 2376562C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mass
- pendulum
- hollow
- microbarograph
- electric signal
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в средствах регистрации колебаний атмосферного давления, генерируемых естественными и искусственными источниками. Техническим результатом является создание микробарографа, состоящего в избирательном приеме и преобразовании колебаний атмосферного давления определенного частотного диапазона. Микробарограф содержит горизонтальный уравновешенный маятник с двумя разнесенными относительно оси качаний инертными массами, одна из которых является монолитной, а вторая пустотелой и имеющей больший объем и меньшую массу, чем монолитная, причем для уравновешивания маятника длина плеча пустотелой массы больше плеча монолитной массы с преобразователем колебаний маятниковой системы в электрический сигнал и усилитель электрического сигнала. Причем в пустотелую большую массу введен малый воздушный капилляр, и вся маятниковая система с преобразователем помещена в объемный контейнер, имеющий контакт с внешней средой через большой воздушный капилляр. 1 ил.
Description
Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в средствах регистрации колебаний атмосферного давления, генерируемых естественными и искусственными источниками (например, химическими или ядерными взрывами), находящимися на различных расстояниях.
Известны устройства - микробарографы, включающие в себя акустический датчик, состоящий из чувствительного элемента и преобразователя колебаний чувствительного элемента в электрический сигнал, электрический усилитель и регистратор [1, 2].
Наиболее близким по техническим признакам к настоящему микробарографу является микробарограф [3, 4], в котором чувствительный элемент выполнен в виде горизонтального уравновешенного маятника с двумя разнесенными относительно оси качаний инертными массами, одна из которых является монолитной, а вторая пустотелой герметичной и имеющей больший объем и меньшую массу, чем монолитная, причем для уравновешивания маятника длина плеча пустотелой массы больше плеча монолитной массы. В качестве преобразователя такого датчика может использоваться, например, переменный конденсатор, одной из пластин (группы пластин) которого является подвижная пластина (группа пластин), скрепленная с инертной массой на большем плече маятника, а второй - измерительная пластина (группа пластин), скрепленная с основанием параллельно подвижной пластине.
При изменении атмосферного давления на пустотелую с большим объемом массу в соответствии с законом Архимеда воздействует большая сила выталкивания или опускания, чем на монолитную массу, что приводит к колебаниям маятника и изменению сопротивления конденсатора, а следовательно, падению напряжения на нем в соответствии с колебаниями давления. В дальнейшем изменяющееся в соответствии с колебаниями давления напряжение усиливается электрическим усилителем и регистрируется самописцем или иным регистратором.
Недостатком данного микробарографа является то, что он регистрирует колебания давления различных частот в широком диапазоне, что приводит к искажению полезного сигнала турбулентными флуктуациями и другими помехами.
Задачей изобретения является создание микробарографа, обеспечивающего получение технического результата, состоящего в избирательном приеме и преобразовании колебаний атмосферного давления определенного частотного диапазона, то есть микробарографа, являющегося одновременно и полосовым фильтром. Этот технический результат в предлагаемом микробарографе, содержащем горизонтальный уравновешенный маятник с двумя разнесенными относительно оси качаний инертными массами, одна из которых является монолитной, а вторая пустотелой герметичной и имеющей больший объем и меньшую массу, чем монолитная, причем для уравновешивания маятника длина плеча пустотелой массы больше плеча монолитной массы, преобразователь колебаний маятниковой системы в электрический сигнал и усилитель электрического сигнала, достигается тем, что в пустотелую большую массу вводится малый воздушный капилляр, и вся маятниковая система с преобразователем помещается в объемный контейнер, имеющий контакт с внешней средой через большой воздушный капилляр.
Сущность изобретения поясняется чертежом, где изображены: 6 - контейнер, 3 - большой капилляр, 1 - монолитная масса, 2 - ее плечо, 7 - пустотелая масса, 4 - ее плечо, 5 - малый капилляр, 8 - преобразователь колебаний инертной массы в электрический сигнал (например, емкостной и т.п.).
Устройство работает следующим образом. При колебаниях атмосферного давления в контейнер 6 через большой капилляр 3 проходят относительно низкочастотные колебания, так как акустическое сопротивление капилляра возрастает с увеличением частоты колебаний. Таким образом, первый большой капилляр 3 пропускает сигналы нижних частот и не пропускает (подавляет) помеховые колебания верхних частот. Из всей суперпозиции частот, прошедших в контейнер 6, через малый капилляр 5 пустотелой массы 7 также будут проникать только самые низкочастотные колебания, и в этом случае давление внутри пустотелой массы 7 практически будет равно давлению в контейнере 6, и маятниковая система останется в покое. Реагировать маятниковая система будет только на высокочастотные составляющие низкочастотных волн, прошедших в контейнер 6, то есть пустотелая масса 7 в соответствии с законом Архимеда будет опускаться или подниматься только в некотором диапазоне частот, который будет определяться объемами контейнера 6 и пустотелой массы 7 и длинами и (или) радиусами капилляров 3, 5. В итоге, колебания маятника приводят к изменению напряжения на конденсаторе 8 в соответствии с колебаниями давления в требуемом частотном диапазоне. Нижняя и верхняя частоты среза полосового фильтра регулируются с помощью изменения длин и (или) радиуса соответственно большого и малого воздушных капилляров.
Сравнительный анализ с прототипом показал, что заявленное изобретение позволяет осуществлять избирательный прием и преобразование колебаний атмосферного давления определенного частотного диапазона, то есть микробарографа, являющегося одновременно и полосовым фильтром, за счет ввода малого воздушного капилляра в пустотелую массу и помещения всей маятниковой системы с преобразователем в объемный контейнер, имеющий контакт с внешней средой через большой воздушный капилляр, что было невозможно в прототипе.
Следовательно, техническое решение соответствует критерию "новизна".
Кроме того, так как заявленный технический результат достигается введением всей совокупности существенных признаков, что в известной патентной и научной литературе не обнаружено на дату подачи заявки, изобретение соответствует критерию "изобретательский уровень".
Источники информации
1. Техническое описание на изделие приема, регистрации и автоматизированной обработки колебаний атмосферного давления (микробарограф) К-303-А. - М.: Министерство Обороны, 1985.
2. Техническое описание на изделие, предназначенное для приема колебаний атмосферного давления (микробарограф) К-304-А. - М.: Министерство Обороны, 1984.
3. Авторское свидетельство SU 1624287 от 30.01.1991. G01L 7/12, 4 с.
4. Авторское свидетельство SU 569885 от 25.08.1977. G01L 7/12, 3 с.
Claims (1)
- Микробарограф, содержащий горизонтальный уравновешенный маятник с двумя разнесенными относительно оси качаний инертными массами, одна из которых является монолитной, а вторая - пустотелой и имеющей больший объем и меньшую массу, чем монолитная, причем для уравновешивания маятника длина плеча пустотелой массы больше плеча монолитной массы, преобразователь колебаний маятниковой системы в электрический сигнал и усилитель электрического сигнала, отличающийся тем, что в пустотелую большую массу введен малый воздушный капилляр, и что вся маятниковая система с преобразователем помещена в объемный контейнер, имеющий контакт с внешней средой через большой воздушный капилляр.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008146828/28A RU2376562C1 (ru) | 2008-11-27 | 2008-11-27 | Микробарограф |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008146828/28A RU2376562C1 (ru) | 2008-11-27 | 2008-11-27 | Микробарограф |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2376562C1 true RU2376562C1 (ru) | 2009-12-20 |
Family
ID=41625754
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008146828/28A RU2376562C1 (ru) | 2008-11-27 | 2008-11-27 | Микробарограф |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2376562C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2498246C2 (ru) * | 2012-02-07 | 2013-11-10 | Федеральное государственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого МО РФ | Микробарограф с лазерной регистрацией |
-
2008
- 2008-11-27 RU RU2008146828/28A patent/RU2376562C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2498246C2 (ru) * | 2012-02-07 | 2013-11-10 | Федеральное государственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого МО РФ | Микробарограф с лазерной регистрацией |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109374729B (zh) | 一种声学微质量传感器及检测方法 | |
US7146857B2 (en) | Real time analysis for gas mixtures | |
EA009298B1 (ru) | Вибродатчик | |
US20100116059A1 (en) | Vibration sensor having a single virtual center of mass | |
RU2376562C1 (ru) | Микробарограф | |
JP7179478B2 (ja) | 気体センサ及び気体検出方法 | |
US20220090957A1 (en) | Infrasound detector | |
JP2006523835A (ja) | 破裂イベントセンサ装置 | |
RU2498246C2 (ru) | Микробарограф с лазерной регистрацией | |
Hou et al. | Effect of die attachment on key dynamical parameters of micromachined gyroscopes | |
US20140369534A1 (en) | Sound pickup system and terminal device using the same | |
Auerswald et al. | MEMS acoustic emission sensor with mechanical noise rejection | |
RU2128850C1 (ru) | Трехкомпонентный приемник акустических колебаний | |
JP2006258768A (ja) | 弾性波センサ | |
RU2643191C1 (ru) | Стенд для испытаний упругих элементов виброизоляторов | |
US3803546A (en) | Broad band hydrophone | |
RU2643193C1 (ru) | Стенд для испытаний упругих элементов виброизоляторов с пьезовибратором | |
KR20170129354A (ko) | 멤브레인의 기계적 공진 특성을 이용한 컨덴서형 멤브레인 센서용 측정 장치 및 방법 | |
RU2486469C1 (ru) | Способ подавления ложного сигнала в измерителе угловой скорости с микромеханическими гироскопами | |
RU114148U1 (ru) | Устройство для измерения параметров движения на основе микромеханического и молекулярно-электронного чувствительных элементов | |
Xiao et al. | Improvement of mechanical performance for vibratory microgyroscope based on sense mode closed-loop control | |
RU2779792C1 (ru) | Устройство для измерения инфразвуковых колебаний среды | |
Li et al. | Design and simulations of a resonant accelerometer | |
RU2570841C2 (ru) | Трёхкомпонентный скважинный сейсмограф | |
Filipiak et al. | Seismic vibration sensor with acoustic surface wave |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20121128 |