Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано дл измерени линейных ускорений при одновременном воздействии на корпус измерительного преобразовател угловых ускррений. Известен датчик линейных ускорений , выполненный в виде консольно закрепленной балки с размещенной на свободном конце сейсмической массой На одной из широких граней балки, играющей одновременно роль звукопровода поверхностных акустических волн (ПАВ ), размещены передающий и приемный встречно-штыревые преобразователи ПАВ, которые служат дл преобра зовани электрического сигнала в ПАВ и наоборот 1. Недостатки известного датчика линейных ускорений - высокие темпера турна погрешность и чувствительг ность к угловым ускорени м. Наиболее близкий по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому вл етс датчик ускорений , состо щий из.упругой симметричной консоли, жестко закреплен ной по центру, на которой сверху и снизу наклеены преобразователи деформации Этот датчик при соответствующей коммутации преобразователей деформации может быть использован дл измерени .линейных уско- л рений при одновременном воздействии на корпус датчика угловых ускорений Недостатком известного техническ го решени вл етс : низка точност так как при одновременном использовании четырех ПАВ-преобразователей деформации на одном и том же упруго элементе вследствие акустической (генераци паразитных объемных и по верхностных волн ) и электромагнитно св зи между отдельными ПАВ-преобразовател ми деформации, нарушаетс линейность характеристики преобразо вани датчика в области малых величин линейных ускорений. Кроме того низка чувствительность вследствие неэффективного использовани поверх ностей широких граней упругого элеме та .Электрическа схема датчика в де лом сложна,так как требуетс исполь вание четырех усилителей. Цель изобретени - повышение чув ствительности и точности измерени линейных ускорений. Поставленна цель достигаетс тем, что в датчике линейных ускорений , содержащем упругий элемент в виде двухконсольной балки, центр ко торой жестко соединен с корпусом, а на свободных концах размещены идентичные инерционные массы, и преобра зователи деформации, расположенные на взаимно противоположных широких . гран х балки, преобразователи дефор мации выполнены в виде преобразователей поверхностных акустических волн, при этом выполн ющие одинаковую функцию встречно-штыревые преобразователи расположены на равном рассто нии и по разные стороны от плоскости, проход щей через ось симметрии балки перпендикул рно ее широким гран м. На чертеже представлена схема датчика линейных ускорений, общий вид. Датчик содержит упругий звукопровод 1, выполненный, например из пьезоэлектрика или металла. Выполн ющие одинаковую функцию основные элементы ПАВ-преобразователей деформации , а именно передающие 2,3 и приемные 4,5 встречно-штыревые преобразователи- , расположены -на взаимно противоположных широких гран х упругого элемента 1 на равном рассто нии и по разные стороны от плоскости 00, проход щей через ось симметрии механической колебательной системы перпендикул рно широким гран м упругого элемента. На свободных концах двухконсольной балки-звукопрбвода 1 размещены идентичные инерционные массы б и 7. Поверхностные акустические волны распростран ютс от передающих встречно-штыревых преобразователей к приемным по поверхност м 8 и 9 звукопровода . Датчик линейных ускорений работает следующим образом. При подключении передающих преобразователей 2 и 3 к источнику элект-рического сигнала на противоположных широких гран х звукопровода 1 возникают две ПАВ, которые по поверхност м звукопровода 7,8 устремл ютс к приемным преобразовател м.4 и 5. Приемные преобразователи, осуществл ющие обратное преобразование энергии ПАВ в электрические сигналы, подключаютс к соответствующей электронной аппаратуре, котора эти сигналы обрабатывает . При воздействии на корпус датчика линейных ускорений вследствие инерционных свойств масс б и 7 возникают взаимно противоположные дефор мации поверхностей 8 и 9 звукопровода , что приводит к изменению параметров электрических сигналов приемных преобразователей 4 и 5. Величина измененид параметров эдектрических сигналов приемных преобразователей в пределах упругих деформаций поверхностей звукопровода пр мо пропорциональна величине воздействующих линейных ускорений. При воздействии на корпус датчика угловых ускорений поверхности звукопровода 8 и 9, благодар выбранной конструкции, испытывают одинаковые по величине и знаку деформации, которые не вызывают изменений параметров и электрических сигналов приемны преобразователей, а следовательно, не вызывают изменений показаний регистратора .
Предлагаемое техническое решение обладает, во-первых, более высокой точностью. Поскольку в предлагаемом датчике примен ютс лишь два ПАВпреобразовател деформации на одном и том же упругом элементе, то уменьшаетс величина акустической и электромагнитной св зи (благодар уменьшению уровн паразитных объем ных и поверхностных волн ), а следо вательно, повышаетс линейность характеристики преобразовани датчика в области малых величин линейных ускорений. Во-вторых, достигнута более высока чувствительность вследствие .более эффективного использовани поверхности широких граней упругого элемента путем максимально, возможного увеличени рассто ни между
передающим и приемным преобразовател ми , так как чувствительность ПАВ-преобразовател деформации nprfмо пропорциональна времени задержки, которое испытывает ПАВ, при прохождении рассто ни между центрами приемного и передающего встречноштыревых преобразователей. В-третьих , благодар увеличению рассто ни между передак цим и приемным преобразовател ми увеличиваетс электрическа добротность ПАВ-преобразовател деформации, и разрешающа способносп датчика, котора одновременно увеличивает и точность и чувствительность , а также повышаетс линейность фазочастотной характеристики ПАВпреобразовател дефолиации, а значит и класс точности датчика в целом, вследствие минимизаций эффектов вто-г рого пор дка. В-четвертых, упрощаетс электрическа схема датчика, так как требуютс лишь два усилител .