SU1093891A1 - Датчик угла поворота на поверхностных акустических волнах - Google Patents

Датчик угла поворота на поверхностных акустических волнах Download PDF

Info

Publication number
SU1093891A1
SU1093891A1 SU833581630A SU3581630A SU1093891A1 SU 1093891 A1 SU1093891 A1 SU 1093891A1 SU 833581630 A SU833581630 A SU 833581630A SU 3581630 A SU3581630 A SU 3581630A SU 1093891 A1 SU1093891 A1 SU 1093891A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
acoustic waves
surface acoustic
plates
radius
absorber
Prior art date
Application number
SU833581630A
Other languages
English (en)
Inventor
Яков Никонорович Пугачев
Original Assignee
Куйбышевский институт инженеров железнодорожного транспорта
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Куйбышевский институт инженеров железнодорожного транспорта filed Critical Куйбышевский институт инженеров железнодорожного транспорта
Priority to SU833581630A priority Critical patent/SU1093891A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1093891A1 publication Critical patent/SU1093891A1/ru

Links

Landscapes

  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)

Abstract

ДАТЧИК УГЛА ПОВОРОТА НА ПОВЕРХНОСТНЫХ АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛНАХ, содержащий две параллельные пластины, установленные с возможностью поворота вокруг их общей оси симметрии, и нанесенные симметрично на поверхности пластин встречно-штьфевые преобразователи поверхностных акустических волн, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности и расширени  диапазона измер емых углов он снабжен поглотителем акустических волн, на одной из пластин, концентрично с осью поворота , выполнен паз в виде окружности радиусом не менее 100 д. поверхностных акустических волн и глубиной не менее одной длины, на этсй же пластине вдоль радиуса внутренней окружности закреплен поглотитель , а диаметрально противоположно ему расположен встречно- штыревой преобразователь.

Description

Изобретение относитс  к измерител ной технике и может быть использовано как составна  часть измерительных приборов дл  измерени  угловых перемещений , деформаций посредством преобразовани  изменени  указанных параметров в соответствующее изменение времени запаздывани  поверхностных акустических волн (ПАВ), которое может быть непосредственно измерено ипи преобразовано в свою очередь в частотньй, фазовый или другой выходной сигнал. Известно устройство с переменным коэффициентом передачи сигнала, содержащее подложку с входным и выходным преобразовател ми ПАВ, В устройстве предусмотрено средство дл  д формации изгиба подложки, за счет че измен етс  фазова  скорость ПАВ и, следовательно, задержка выходного си нала относительно входного Недостатками этого устройства  в .л ютс ,малый диапазон измерени  пере мещений и недостаточна  точность. Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  датчик угла поворота на поверхностных акустических волнах, содержащий две параллельные пластины, установленные с возможностью поворота вокруг их общей оси симметрии, и нанесенные симметрично на поверхности пластин встречно-штыревые преобразователи по верхностных акустических волн. Принцип действи  датчика основан на изменении времени распространени  поверхностных акустических волн при вращении подвижной пластины 21. Недостатком известного датчика  вл етс  низка  точность измерени  угловых перемещений в диапазоне боле 5-10 из-за сильного ослаблени  акустической волны при вращении подвижной пластины на 3-5,так как при это нарушаютс  услови  распространени  акустических волн. Целью изобретени   вл етс  повышение точности и расширение диапазона измер емых углов. Поставленна  цель достигаетс  тем, что датчик угла поворота на поверхностных акустических волнах, содержащий две параллельные пластины установленные с возможностью поворот вокруг их общей оси симметрии, и нанесенные симметрично на поверхност пластин встречно-штьфевые преобрззов тели поверхностных акустических волн, снабжен поглотителем а;кустических волн на одной из пластин, концентрично с осью поворота, вьтолнен паз в виде окружности радиусом не менее 100 длин поверхностных акустических волн и глубиной не менее одной длины, на этой же пластине вдоль радиуса внутренней окружности закреплен поглотитель , а диаметрально противоположно ему -расположен встречно-штыревой преобразователь . На чертеже представлена структур- на  схема предлагаемого датчика. Датчик содержит две параллельные пластины 1 и 2, установленные с возможностью поворота вокруг их общей оси 3 симметрии, н нанесенные симметрично на поверхность пластины 2 встречно-штыревые преобразователи 4 и 5 ПАВ. На, пластине 1 концентрично с осью 3 вьтолнен паз 6 в виде окружности радиусом не менее 100 длин ПАВ и глубиной не менее одной длины ПАВ, Встречно-штыревой преобразователь 7 ПАВ расположен диаметрально . . противоположно поглотителю 8, закреп ленному вдоль радиуса внутренней окружности паза 6, Пластина 2 выполнена из диэлектрика, например стекла, и установлена на рассто нии 0,01-0,1 мм относительно пьезопластины 1, что позвол ет исключить шунтирование пластин и повысить точность измерени . Датчик работает следующим образом . На пьезопластине 1 встречно-шТуревой преобразователь 7 формирует ПАВ, которые распростран ютс  в противоположные стороны по внутренней стороне паза 6 и затухают в поглотителе 8 ПАВ, -Поглотитель 8 может быть выполнен , например, в виде паза, заполненного герметиком (резиной), с большим коэффициентом поглощени  акустических колебаний, он устран ет вли ние встречных потоков ПАВ, -что повышает точность измерени , В исходном состо нии подвижна  пластина 2 находитс  под углом, близким к 90 по отношению к направлении встречно-штыревого преобразовател  7, и врем  распространени  ПАВ от преобразовател  7 до преобразователей 4 и 5 будет одинаковым. При повороте подвижной пластины 2 относительно пьезопластины 1 под действием контролируемого объекта врем  распространени  ПАВ ме щу прео разовател ми 7 и 4,5, например .увели чиваетс  , а между преобразовател ми 5 уменьшаетс . По изменению величины электрических сигналов на встречно-штьфевых преобразовател х 4 и 5 относительно преобразовател  7 суд т о величине углового перемещени  контролируемого объекта. Дифференциальное включение двух акустических каналов 7-4 и 7-5 позвол ет исключить вли ние внешних факторов, в том числе температуры, на процесс измерени , что повышает точность отсчета при расширенном ра чем диапазоне измерени  угловых перемещений . Глубина и ширина паза 3 выбраны больше длины ПАВ в пьезопластине 1 что обеспечивает хорошее отражение ПАВ от кромки паза, и акустические колебани  распростран ютс  от преоб разовател  7 вдоль внутренней окружности паза 6. В результате увеличиваетс  точность и рабочий диапазон измерени  угловых перемещений. Радиус окружности, образованной пазом, должен быть не менее 100 длин поверхностных акустических волн, так как при меньшем радиусе ухудша|Ютс  услови  распространени  поверхностных акустических волн по окруж- . ности паза, увеличиваетс  дисперси  скорости волн, что уменьшает точность отсчета. Применение датчика угловых перемещений дает возможность увеличить точность отсчета более чем на два пор дка не менее 10 град, в диапазоне до 170° за счет создани  встречных раздельных потоков ПАВ, дифференциального включени  акустических и, соответственно , электрических каналов.

Claims (1)

  1. ДАТЧИК
    ВЕРХНОСТНЫХ АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛНАХ, держащий две параллельные пластины,
    УГЛА ПОВОРОТА НА П0со- ί
    нанесенные симметрично на поверхности пластин встречно-штыревые преобразователи поверхностных акустических волн, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и расширения диапазона измеряемых углов он снабжен поглотителем акустических волн, на одной из пластин, концентрично с осью поворота , выполнен паз в виде окружности радиусом не менее 100 длин поверхностных акустических волн и глубиной не менее одной длины, на этой же пластине вдоль радиуса внутренней окружности закреплен пог-’ лотитель, а диаметрально противополож8
    СО СО 00 СО
SU833581630A 1983-02-25 1983-02-25 Датчик угла поворота на поверхностных акустических волнах SU1093891A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833581630A SU1093891A1 (ru) 1983-02-25 1983-02-25 Датчик угла поворота на поверхностных акустических волнах

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833581630A SU1093891A1 (ru) 1983-02-25 1983-02-25 Датчик угла поворота на поверхностных акустических волнах

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1093891A1 true SU1093891A1 (ru) 1984-05-23

Family

ID=21059939

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833581630A SU1093891A1 (ru) 1983-02-25 1983-02-25 Датчик угла поворота на поверхностных акустических волнах

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1093891A1 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1.Патент US №3888115,кл.73-88.5 2. AJBTOpcKoe свидетельство СССР 792539, кл. Н 03 Н 9/00, 1979 (прототип). *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6293136B1 (en) Multiple mode operated surface acoustic wave sensor for temperature compensation
US4107626A (en) Digital output force sensor using surface acoustic waves
US3050997A (en) Flowmeters
US3978437A (en) Surface acoustic wave devices
US5365770A (en) Ultrasonic wave interferometers
SU1093891A1 (ru) Датчик угла поворота на поверхностных акустических волнах
CA1115791A (en) Surface acoustic wave devices
CN109307507A (zh) 一种基于多路径声光波导结构的微光机电陀螺
US3967221A (en) Surface acoustic wave delay line with bulk wave discrimination
CN102253002A (zh) 多普勒振镜正弦调制多光束激光外差二次谐波测量电致伸缩系数的方法
US6755082B2 (en) Device for measuring sound velocity in material
SU792539A1 (ru) Датчик на поверхностных акустических волнах
Redwood Ultrasonic waveguides—a physical approach
US5138215A (en) Saw reflective array correlator with amplitude error compensating polymer reflective array grating
SU1597540A1 (ru) Устройство дл измерени линейных перемещений
SU1104656A1 (ru) Датчик угла поворота
SU1201687A1 (ru) Устройство дл измерени изменени скорости и затухани поверхностных акустических волн
SU1221488A1 (ru) Ультразвуковой измеритель угловых величин
CN117782179A (zh) 一种声表面波传感器
SU989320A1 (ru) Устройство дл измерени линейных перемещений
SU726649A1 (ru) Пьезоэлектрическое устройство дл измерени частотных компонент сигналов
SU868363A1 (ru) Измеритель скорости ультразвука
SU871091A1 (ru) Анализатор спектра на ультразвуковых объемных волнах
SU993016A2 (ru) Устройство дл ультразвукового измерени линейных перемещений
SU1746511A1 (ru) Ультразвуковое устройство дл измерени физических величин