SU1167533A1 - Устройство дл измерени электропроводности и концентрации электронов нестационарной плазмы - Google Patents
Устройство дл измерени электропроводности и концентрации электронов нестационарной плазмы Download PDFInfo
- Publication number
- SU1167533A1 SU1167533A1 SU813331397A SU3331397A SU1167533A1 SU 1167533 A1 SU1167533 A1 SU 1167533A1 SU 813331397 A SU813331397 A SU 813331397A SU 3331397 A SU3331397 A SU 3331397A SU 1167533 A1 SU1167533 A1 SU 1167533A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- measuring circuit
- output
- input
- circuit
- phase
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
Abstract
УСгРОЙСТВО ДЛЯ ИЗЖРЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ И КОНЦЕНТРАЩШ ЭЛЕКТРОНОВ НЕСТАЦИОНАРНОЙ 1ШАЗШ, содержащее индуктивный преобразователь , включенный в измерительный контур двухконтурной резонансной . системы автогенератора, амплитудный детектор, вход которого соединен с измерительным контуром, а выход - с блоком регистрации, о тличающеес тем, что, с целью повьшени точности и расширени диапазона измерений, между измерительным контуром и блоком регистрации включен блок синхроннофазового след щего фильтра, содержащий импульсно-фазовый детектор с запоминающим конденсатором на выходе , первый вход импульсно-фазового детектора соединен с измерительным контуром, второй вход с выходом генератора эталонного сигнала, а выход - с блоком регистрации и через последовательно соеди (Л ненные фильтр разностной частоты и усилитель посто нного тока - с управл ющим элементом измерительного контура.
Description
9:1 м
со
САЭ
Изобретение относитс к измерительной технике, в частности к устройствам дл исследовани электрофизических свойств газа в высокотемпературных газодинамических установках кратковременного действи .
Целью изобретени вл етс повышение точности и расширение диапа|зона измерений путем одновременно|го измерени электропроводности и концентраций электронов нестационарной плазмы.
На чертеже представлена блоксхема устройства дл измерени электропроводности и концентрации электронов нестационарной плазмы.
Устройство содержит автогенератор 1, измерительный контур 2 с управл ющим элементом, амплитудный .детектор 3, блок 4 регистрации эталонной последовательности импуль сов (ЭПИ), импульсно-фазовый детектор 5, генератор 6 эталонного синала (ЭПИ), запоминающий конденсатор 7, фильтр 8 разностной частоты, усилитель 9 посто нного тока.
Вход амплитудного детектора 3 соединен с измерительным контуром 2 а выход - с первым входом блока 4 регистрации. Первый вход импульснофазового детектора 5 также соединен с измерительньЫ контуром 2, второй вход - с генератором 6 эталонного сигнала, а выход, нагруженный на запоминающий конденсатор 7, соединен с вторым входом блока 4 регистрации и с входом фильтра 8 разностной частоты, представл ющего собой интегрально-дифференцирующее звено, выход которого соединен с входом усилител 9 посто нного тока , выходом соединенного с управл ющим элементом измерительного контура 2.
Устройство работает следующим образом.
При подаче на вход импульснофазового детектора 5 эталонного сигнала с выхода генератора 6 на выходе детектора 5 вырабатываютс короткие импульсы, амплитуда которых пропорциональна разности фаз меду колебанием измерительного контура 2 и поступакщим с генератора 6 эталонным сигналом. При поступлении на вход детектора 5 эталонного сигнала с посто нной начальной расстройкой Р„ ( ск относительно резонансной частоты контура 2, перва разность его фазы в промежутке между двум импульсами задана и вл етс посто нной величиной
.пи... (з
интервал между дискретгде п ными значени ми времерегулировани Tnj
а,2ГР,Тр относительна начальна расстройка.
Работа устройства основана на сравнении фаз колебаний измерительнго контура и эталонной последователности импульсов и установлении посто нной разности фаз этих колебаний имеющих одинаковые частоты, завис щей от расстройки измерительного (синхронизируемого) контура ;
Частота (синхронизируемого) контура выбираетс равной частоте какой-либо гармоники эталонной последовательности импульсов. При этом длительность импульса эталонного сигнала настолько мала, что внутри импульса разность фаз сигнала и (синхронизируемого) контура вл етс посто нной. При прохождении ударного фронта через индуктивный преобразователь (катушку контура 2) охватывающий движущийс проводник, в нем возникает магнитный поток (вихревые токи), который вызывает при комплексном изменении сопротивлений , вносимых в контур проводником , по вление ЭДС электромагнитной индукции (сигнала).
При расстройке измерительного контура (при изменении его собственной частоты), разность фаз сравниваемых напр жений измен етс и импульсно-фазовый детектор 5 вырабатывает сигнал фазовой ошибки ( . Этот сигнал вл етс последовательностью разности фаз напр жени (синхронизируемого ) контура 2 и необходимой гармоники ЭПИ генератора в моменты дискретного времени.
Сформированный импульсный сигнал с выхода детектора 5 на врем действи импульса подключаетс к запоминающему конденсатору 7, с помощью которого на выходе формируетс сту: .пенчатое пр моугольное напр жение, которое через фильтр 8 и усилитель посто нного тока управл ет частотой измерительного контура 2. Воз3
действу на управл ющий элемент, это напр жение измен ет резонансную частоту контура 2 в соответствии с законом вхО|ЦНого сигнала. По измеренным напр жени м на входе блока А регистрации определ ют проводимость и и концентрацию
п- электронов плазмы по формулам о
ьн («o-oo RKN c|(Rrp/R,);
Шо 7 mjjfo 1
,,
е
(о ° е u77(Rrp/Rj
где Шр, е и fg - масса, зар д электрона и диэлектрическа посто нна соответственно; 0 - поправочный коэффициент;
УО собственна резонансна частота; Мд- магнитна проницаемость;
вносимое в контур активное сопротивление;
, радиусы границы потока и контура COO ветственно;
U0 - изменение собственной резонансной частоты измерительного контура.
При этом Гц, определ ют из измен ни амплитуды напр жени на измерительном контуре при внесении плдз мы , а й(0 - из изменени на запоми- нающем конденсаторе в тот же момент времени.
При стабильности частоты ЭПИ 10 предлагаемое устройство обеспечивает точность синхронизации по частоте и фазе 0,05 град., что позвол ет реализовать точность измерител до 1-3%.
Сравнительные оценки и расчетные данные измеренных d и Пр с известными показывают, что при наибольшей относительной полосе захвата и начальной расстройке включенного блока синхронно-фазового след щего фильтра в реальном масштабе времени 1-2 мкс обеспечиваетс наименьша дисперси ошибок воспроизведени частоты и фазы d, и бД , которые не превышают величиТ СК .
ны о,1 рад.
675334
При относительной нестабильности частоты контура 2 Е, 10 отклонение резонансной частоты от равновесного и разности фаз от ((ста.н динамическа ошибка слежени (воспроизведени ) составл ет доли радиан б9$0,1 рад., или 12-13 град.
В результате повьш1аетс частотна и фазова стабильность измерительного контура в режиме синхронизма . Это позвол ет снизить динамическую ошибку воспроизведени в 5-10 раз и Повысить точность измерител до 1-3 по сравнению с 10-20% известноt5 го устройства.
Благодар включению в измеритель новог о блока синхронно-фазового след щего фильтра в полосе удержани максимально возможного отклонени
20 частоты и фазы измерительного контура и и Дц 1 обеспечиваетс наилучша фильтраци помех. При максимально допустимой амплитуде девиации фазы ошибка, обусловленна
25 действием помехи, при дискретной шумовой полосе д F J.3 3 кГц не превьшгает 0,1-0,15 рад., что снижает значение этих величин в 3-5 раз по сравнению с данными известных устройств.
Быстродействие измерител сохран етс высоким ( мкс) . При этом обеспечиваетс наименьша динамическа ошибка воспроизведени частоты и , фазы в режиме синхронизма (,1радД Это позвол ет повысить помехоустойчивость и надежность измерител в услови х воздействи электромагнитных помех, сопутствующих мощным импульс .,„ ным разр дам малой длительности
4
10 - 10 с, в 3-5 раз, что расшир ет сферу применени измерител и позвол ет его использовать при исследовании электрофизических свойств 5 нестационарной плазмы с высоким : разрешением во времеКи.
Кроме того, поскольку дл случа сильных ударных волн, когда степень ионизации велика, электропроводность
50 полностью ионизованной плазмы практически не зависит от концентрации электронов ng и пропорциональна Тд f, возможно использование данного измерител , обеспечивающе55-го повьш1енную точность 1-3%, дл определени Те и - - частоты упругих столкновений электронов с частицами (ионами).
Claims (1)
- УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ И КОНЦЕНТРАЦИИ ЭЛЕКТРОНОВ НЕСТАЦИОНАРНОЙ ПЛАЗМЫ, содержащее индуктивный преобразователь, включенный в измерительный контур двухконтурной резонансной .^системы автогенератора, амплитудный детектор, вход которого соединен с измерительным контуром, а выход - с блоком регистрации, о тличающееся тем, что, с целью повышения точности и расширения диапазона измерений, между измерительным контуром и блоком регистрации включен блок синхроннофазового следящего фильтра, содержащий импульсно-фазовый детектор с запоминающим конденсатором на выходе, первый вход импульсно-фазового детектора соединен с измерительным контуром, второй вход с выходом генератора эталонного ~ сигнала, а выход - с блоком регист- £ * рации и через последовательно соеди- л л ненные фильтр разностной частоты и усилитель постоянного тока - с ζΤ управляющим элементом измерительного контура. 1167533
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU813331397A SU1167533A1 (ru) | 1981-08-12 | 1981-08-12 | Устройство дл измерени электропроводности и концентрации электронов нестационарной плазмы |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU813331397A SU1167533A1 (ru) | 1981-08-12 | 1981-08-12 | Устройство дл измерени электропроводности и концентрации электронов нестационарной плазмы |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1167533A1 true SU1167533A1 (ru) | 1985-07-15 |
Family
ID=20974372
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU813331397A SU1167533A1 (ru) | 1981-08-12 | 1981-08-12 | Устройство дл измерени электропроводности и концентрации электронов нестационарной плазмы |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1167533A1 (ru) |
-
1981
- 1981-08-12 SU SU813331397A patent/SU1167533A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Чериетский А.В., Зиновьев О.А. и Козлов О.В, Аппаратура и методы измерений плазменных исследований. Атомиздат, 1965, с. 931-953, рис. 23. Теш1о4№1зика высоких температур, т. 6, W 6, 1968, с. 973-979, рис. 1 * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5090250A (en) | Electromagnetic flowmeter utilizing magnetic fields of a plurality of frequencies | |
Bartnikas | A commentary on partial discharge measurement and detection | |
US8914249B2 (en) | Resistance measuring apparatus | |
JPS6250764B2 (ru) | ||
CN110988430B (zh) | 基于数字二次谐波检波和纹波补偿的磁通门大电流传感器 | |
US4157035A (en) | Inductive flow meter | |
JPS6166123A (ja) | 電磁流量計変換器 | |
SU1167533A1 (ru) | Устройство дл измерени электропроводности и концентрации электронов нестационарной плазмы | |
JPH0252220A (ja) | 信号形成装置 | |
US4112345A (en) | Stepping motor with energizing circuit | |
de Carvalho et al. | A PID SRF‐PLL based algorithm for positive‐sequence synchrophasor measurements | |
US5122725A (en) | Negative feedback power supply apparatus | |
Zhao et al. | A SVD-based synchrophasor estimator for P-class PMUs with improved immune from interharmonic tones | |
US4284860A (en) | Time doman measurement of moving coil loudspeaker driver parameters | |
CN116794560B (zh) | 一种宽频剩余电流传感器 | |
SU1091097A1 (ru) | Способ измерени магнитного потока циклически перемагничиваемого ферромагнетика | |
Laycock et al. | Filtering applications in static distance relays | |
JPS57196697A (en) | Dynamic type speaker | |
JPH07333020A (ja) | 電磁流量計 | |
JPH04104013A (ja) | 電磁流量計 | |
JPH05172600A (ja) | 容量式電磁流量計 | |
JPS6425068A (en) | Insulation-resistance measuring method, wherein fluctuation in circuit constant is compensated | |
JPH04340423A (ja) | 電磁流量計変換器 | |
JPH0792179A (ja) | 回転検出装置 | |
JPH0445110B2 (ru) |