SU115992A1 - Импульсный электронный бесконтактный логометр - Google Patents

Description

Импульсные бесконтактные логометры, предназначенные дл  измерени  отношений двух импульсов, известны. Точность измерени  у подобных логометров при измерении импульсов, амплитуда которых в процессе измерени  сильно мен етс , получаетс  низкой.

Описываемое устройство пригодно дл  точного измерени  отношени  уровней импульсов в услови х резкого изменени  их абсолютных значений , что достигнуто применением в схеме логометра инерционного элемента и дополнительного усилител , на вход которого подаетс  опорное напр жение.

На фиг. 1 показаны измер емые импульсы; на фиг. 2-блок-схема описываемого устройства.

Механическа  коммутаци  световых или других импульсов на датчик в устройствах, где примен ютс  логометры данного типа, должна быть такой, чтобы длительность одного из импульсов tj оказалась значительно меньшей, чем длительность другого т,, а уровень узкого импульса U был несколько больше уровн  широкого импульса f/i (фиг. 1).

Скелетна  схема построени  логометров данного тина изображена на фиг. 2. Входиые сигналы f/g. преобразовател  неэлектрических величин (фотоэлемент, ионизационна  камера) в электрические усиливаютс  усилителем / и поступают на вход инерционного стабилизатора напр жени  2, поддерживаюшего посто нным эффективное значение своего входного напр жени . Вследствие того, что длительность одного из логометрируюших импульсов значительно больше, чем у другого, при посто нстве эффективного значени  выходного напр жени  стабилизатора, уровень широкого импульса на выходе стабилизатора будет очень мало измен тьс  и его можно считать посто нным.

Стабилизатор должен быть инерционным, иначе он будет измен ть отношение импульсов. Если обозначить через т точность поддержани  посто нства уровн  широкого импульса, прин в дл  простоты широкий

№ 115992

импульс пр моугольным, а узкий-треугольпым, можно ПОЛУЧИТЬ следующее выражение, которое св зывает , т , -,-, -

2 (2 т-т-) U

lU

Прин в ,01 и (7у-)3, получим /г 225. На входе усилител  /

1 талимпульсы t/ И Uz При различных отношени х -т имеют и различные

абсолютные значени  уровней Ui и U, тогда вследствие наличи  стабилизатора напр жени  импульсы на его выходе всегда имеют один и тот же уровень.

Усилитель 3, питающий измерительный прибор 4, отпираетс  только в том случае, когда напр жение, поступающее на него со стабилизатора, превышает запирающее напр жение, получаемое от опорного исгочника напр жени  5, поэтому через пего будут проходить импульсы тока, имеющие треугольную форму. Так как площадь каждого из этих импульсов

пропорциональна отношению-....-, а измерительный прибор показывает

среднее значение проход щего через него тока, то он может быть проградуироваи в отнощении-гу -. Счита  импульс Hz треугольным, а уровень импульса f/i равным запирающему напр жению t/з, можно найти выражение дл  площади 5 треугольного импульса, воздействующего на измерительный контур. Исход  из подоби  треугольников и произвед  соответствующие математические преобразовани , получим, что площадь треугольника 5 равна:

-h -. Л Л /1

){1-) 2

При измер емом отношении-у-тгр- 2 получим , если же

измер емое отнощение изменитс  в полтора раза, т. е.--- 3, то 5

0,17 , и,,.

Отсюда видно, что без какого-либо дополнительного расщирени  щкалы измерительного прибора, вследствие высокой чувствительности площади 5 к изменению отношени , показани  прибора соответствующей чувствительности могут измен тьс  от нул  до максимума при изменении отношени  всего в полтора раза.

Форма узкого импульса определ ет характер шкалы логометра. В качестве инерционных стабилизаторов напр жени  могут быть использованы простейшие параметрические стабилизаторы на термисторах или на серийно изготовл емых плечевых элементах газоанализаторов. В некоторых случа х дл  достижени  большого коэффициента стабилизации, одновременно с большой точностью по..вдержани  уровн  U в течение длительного времени, необходимо примен ть термостатироваиие нелинейного сопротивлени , вход щего в стабилизатор напр жени .

Предмет изобретени 

Ил пульсный электронный бесконтактный логометр, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерени  отношени 

-с,и,

2 2

1 / f/,

и. /2

мощностей двух импульсов при резком изменении их абсолютных значений , в нем применен инерционный стабилизатор эффективного значени  напр жени , поддерживающий посто нство уровн  широкого импульса , и усилитель, ко входу которого дл  измерени  части площади узкого импульса, ограниченной вершиной импульса и некоторым напр жением, превышающим уровень широкого импульса, подключен источник опорного напр жени .