SU1689766A1 - Meter of radiation fluxes - Google Patents

Meter of radiation fluxes Download PDF

Info

Publication number
SU1689766A1
SU1689766A1 SU894763287A SU4763287A SU1689766A1 SU 1689766 A1 SU1689766 A1 SU 1689766A1 SU 894763287 A SU894763287 A SU 894763287A SU 4763287 A SU4763287 A SU 4763287A SU 1689766 A1 SU1689766 A1 SU 1689766A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
modulator
output
frequency
radiation
optical system
Prior art date
Application number
SU894763287A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Борисович Дунаев
Игорь Анатольевич Бабиченко
Original Assignee
Институт физики АН БССР
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 Институт физики АН БССР filed Critical Институт физики АН БССР
Priority to SU894763287A priority Critical patent/SU1689766A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1689766A1 publication Critical patent/SU1689766A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к технике измерени  лучистой энергии и может быть использовано в оптических газоанализаторах, радиометрах, спектрометрах и т.д. Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерений. Устройство содержит оптическую систему, снабженную модул тором, по- следовательно соединенные приемник излучени  и фазочувствительный усилитель, а также соединенные последовательно формирователь синхроимпульсов, оптически св занный с модул тором, делитель частоты на два и формирователь управл ющих сигналов, выход которого соединен с управл ющим входом фазочувствительного усилител . Частота прерывани  светового потока в формирователе синхроимпульсов вдвое выше частоты модул ции измер емых потоков излучени  в оптической системе. 1 ил.The invention relates to a technique for measuring radiant energy and can be used in optical gas analyzers, radiometers, spectrometers, etc. The aim of the invention is to improve the measurement accuracy. The device contains an optical system equipped with a modulator, successively connected a radiation receiver and a phase-sensitive amplifier, as well as a serially connected clock generator, optically coupled to the modulator, a frequency divider into two and a driver of control signals, the output of which is connected to the control input phase-sensitive amplifier. The frequency of interruption of the light flux in the sync pulse generator is twice as high as the modulation frequency of the measured radiation fluxes in the optical system. 1 il.

Description

Изобретение относитс  к технике измерени  лучистой энергии и может быть использовано в оптических газоанализаторах, радиометрах, спектрометрах и т.д.The invention relates to a technique for measuring radiant energy and can be used in optical gas analyzers, radiometers, spectrometers, etc.

Цель изобретени  - повышение точности измерений за счет улучшени  стабильности работы измерител  в услови х с измен ющейс  температурой окружающей среды.The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy by improving the stability of the meter in conditions with varying ambient temperatures.

На чертеже представлена структурна  схема измерител  потоков излучени .The drawing shows a structural diagram of a radiation flux meter.

Измеритель потоков излучени  содержит оптическую систему 1, модул тор 2, св - занные последовательно приемник 3 излучени , фазочувствительный усилитель 4, а также соединенные последовательно формирователь 5 синхроимпульсов, оптически св занный с модул тором 2, делитель 6 частоты и формирователь 7 управл ющихThe radiation flux meter contains an optical system 1, a modulator 2, a radiation receiver 3 connected in series, a phase-sensitive amplifier 4, as well as a series-connected driver of synchro pulses 5, optically connected to the modulator 2, frequency divider 6, and driver 7 of the control

сигналов, выход которого подключен к управл ющему входу фазочувствительного усилител  4.signals whose output is connected to the control input of the phase-sensitive amplifier 4.

Измеритель работает следующим образом .The meter works as follows.

Излучение, подаваемое из оптической системы 1 в приемник 3 излучени , модулируетс  модул тором 2 с некоторой заданной частотой. С помощью того же модул тора, но уже с удвоенной частотой осуществл етс  модул ци  светового пучка в оптопаре формировател  5 синхроимпульсов, обеспечивающей его оптическую св зь модул тором .The radiation supplied from the optical system 1 to the radiation receiver 3 is modulated by the modulator 2 at a predetermined frequency. Using the same modulator, but with a double frequency, the light beam is modulated in an optocoupler of a synchro generator 5, which ensures its optical coupling by the modulator.

Выходной сигнал приемника 3 излучени  подаетс  на вход фазочувствительного усилител  4, в котором усиливаетс , фильтруетс , синхродетектируетс , при необходимости нормируетс  или подвергаетс The output signal of the radiation receiver 3 is fed to the input of the phase-sensitive amplifier 4, in which it is amplified, filtered, synchronized, and, if necessary, normalized or subjected to

ОABOUT

со юwith y

vj Оvj o

ON ON

дополнительной обработке и регистрируетс .additional processing and logging.

Управление работой фззочувствитель- ного усилител  осуществл етс  синхронно с частотой модул ции лучистых потоков, подаваемых нэ фотоприемник. Дд  этого частота выходного электрического сигнала формировател  5 синхроимпульсов перед подачей на вход формировател  7 управл ющих сигналов уменьшаетс  вдвое с помощью де тел  6 частоты, в качестве которого может использоватьс  триггер.The operation of the fz-sensitive amplifier is controlled synchronously with the modulation frequency of the radiant fluxes supplied by the non-photodetector. Dd of this, the frequency of the output electric signal of the generator of the 5 sync pulses before supplying the control signals to the input of the generator 7 is halved with the help of dells of frequency 6, which can be used as a trigger.

Таким образом, независимо от скважности выходного Сигнала формировател  5 синхроимпульсов, подверженной изменени м в нестабильных по температуре услови х , скважность сигнала на выходе делител  6 частоты и, соответственно, управл ющих сигналов ча выходе формировател  7 будет оставатьс  посто нной. Необходимый при этом фазовой сдвиг управл ющих сигналов может поддерживатьс  любым известным способом, а требуемый в этом случае фазовращатель может располагатьс  как в формирователе 7 управл ющих сигналов, так и в формирователе 5 синхроимпульсов.Thus, regardless of the duty cycle of the output signal of the generator of 5 sync pulses, which is subject to changes in unstable temperature conditions, the duty cycle of the signal at the output of frequency divider 6 and, accordingly, control signals at the output of generator 7, will remain constant. The required phase shift of the control signals can be maintained by any known method, and the phase shifter required in this case can be located both in the driver 7 of the control signals and in the driver 5 of the clock pulses.

Повышение температуры окружающей среды ведет к уменьшению световых промежутков по отношению к темповым в формирователе синхроимпульсов. Это приводит к возникновению в обрабатываемом сигнале мешающей добавки, котора  вычитаетс  из полезного (информативного) сигнала или суммируетс  с ним, т.е. вызывает изменение уровн  выходного измер емого сигнала .An increase in ambient temperature leads to a decrease in the light gaps relative to the tempo in the sync pulse generator. This results in an interfering additive in the signal being processed, which is subtracted from the useful (informative) signal or summed with it, i.e. causes a change in the output measured signal level.

Допустим, что при увеличении температуры скважность управл ющих сигналов изменилась на 0,1% по отношению к их первоначальной скважности, например, равной 2. Представим также, что модул ци  потоков излучени , подаваемых на фотоприемник , осуществл етс  по пр моугольному закону, ;з амплитуда промодулиро- ванного сигнала пронормирована и равна единице. В этом случае возникает мешающа  добавка, т.е. по вл етс  мешающий переменный сигнал с амплитудой, равнойSuppose that with increasing temperature, the duty ratio of the control signals changed by 0.1% with respect to their initial duty cycle, for example, equal to 2. We also assume that the modulation of radiation fluxes supplied to the photodetector is rectangular; the amplitude of the modulated signal is normalized and equal to one. In this case, an interfering additive occurs, i.e. an interfering variable signal appears with an amplitude equal to

0,1% амплитуды промодулированного сигнала .0.1% amplitude modulated signal.

Допустим, что нас интересует не амплитуда промодулированного сигнала, т.е. неSuppose that we are not interested in the amplitude of the modulated signal, i.e. not

общий уровень промодулированного потока излучени , а его слабое изменение по отношению к этому общему уровню (например, в газоанализаторах, где измер етс  разность между поглощенным и непоглощенным излучением) и предположим, что это изменение также составл ет 0,1 % амплитуды промодулированного сигнала.the total level of the modulated radiation flux, and its slight change relative to this general level (for example, in gas analyzers, where the difference between the absorbed and unabsorbed radiation is measured) and assume that this change also amounts to 0.1% of the amplitude of the modulated signal.

Таким образом, при изменении скважности управл ющих импульсов измер емыйThus, when changing the duty cycle of control pulses, the measured

сигнал составит уже не 0,1 %, а 0,2% амплитуды промодулированного сигнала. Если первоначальную скважность восстановить, то точность измерени  такого сигнала увеличитс  соответственно в 2 раза. При уменьшении уровн  измер емого полезногоthe signal will be no longer 0.1%, but 0.2% of the amplitude of the modulated signal. If the initial duty cycle is restored, then the measurement accuracy of such a signal will increase accordingly by 2 times. When reducing the level of measurable useful

сигнала точность его измерени  будет возрастать . Использование изобретени  позвол ет в 2 раза и более повысить точность измерени  при работе измерител  в нестабильных по температуре услови х.Signal accuracy of its measurement will increase. The use of the invention makes it possible to increase the measurement accuracy by a factor of 2 or more when the meter is operated in conditions that are unstable in temperature.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Измеритель потоков излучени , содержащий оптическую систему, снабженную модул тором, с выходом которой оптически св зан приемник излучени , выход приемника излучени  соединен с входом фазочув- ствительного усилител , формирователь синхроимпульсов, со световым пучком которого оптически св зан модул тор, а также формирователь управл ющих сигналов, выход которого соединен с управл ющим входом фазочувствительного усилител , отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерений, в него введен делитель частоты, включенный между выходом формировател  синхроимпульсов и входом формировател  управл ющих сигналов, а модул тор выполнен с возможностью прерывани  светового пучка формировател  синхроимпульсов на удвоенной частоте поA radiation flux meter containing an optical system equipped with a modulator, the output of which is optically coupled to the radiation receiver, the output of the radiation receiver is connected to the input of a phase-sensitive amplifier, a sync pulse generator, with a light beam of which the modulator signals, the output of which is connected to the control input of a phase-sensitive amplifier, characterized in that, in order to improve the measurement accuracy, a frequency divider is inserted in it, which is connected between the output of the sync pulse generator and the input of the control signal generator, and the modulator is configured to interrupt the light beam of the sync pulse generator at the doubled frequency отношению к частоте модул ции измер в-, мых потоков излучени  в оптической системе .relative to the modulation frequency of the measured radiation fluxes in the optical system.
SU894763287A 1989-11-30 1989-11-30 Meter of radiation fluxes SU1689766A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894763287A SU1689766A1 (en) 1989-11-30 1989-11-30 Meter of radiation fluxes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894763287A SU1689766A1 (en) 1989-11-30 1989-11-30 Meter of radiation fluxes

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1689766A1 true SU1689766A1 (en) 1991-11-07

Family

ID=21481668

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894763287A SU1689766A1 (en) 1989-11-30 1989-11-30 Meter of radiation fluxes

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1689766A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Криксунов Л.З. и др. Справочник по приводам инфракрасной техники. Киев: Техника, 1980, с.51. Дунаев 8.Б., Прокопов А.П.. Измеритель оптических сигналов и возможности его применени .-Препринт № 393 АН БССР. Институт физики, Минск, 1985. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2678581A (en) Signal comparison apparatus
SU1689766A1 (en) Meter of radiation fluxes
CN110375779B (en) Device and method for improving OFDR frequency domain sampling rate
US3442592A (en) Method and apparatus for the measurement of magnetic circular dichroism
SE8800097L (en) PROCEDURES TO PROVIDE AN ACTIVE DISCRIMINATION BETWEEN TWO OPTICAL ROADS AND DEVICE ADAPTED FOR THE PERFORMANCE OF THE PROCEDURE
SU1087780A1 (en) Two-beam differential photometer
SU800684A1 (en) Spectral ratio purometer
SU1068731A1 (en) Method and device for nuclear abosrption analysis
RU1782118C (en) Adsorption method of determination of concentration of substances
RU1568683C (en) Radiant energy meter
SU656234A2 (en) Autoselector of cyclic pulse train
JPS5853731B2 (en) Reflectance transmittance measuring device
SU1437786A1 (en) Optronic measuring device
SU1325306A1 (en) Method of atomic-absorbing analysis
SU1462986A1 (en) Gas analiser
JPH03131772A (en) Voltage detecting device
SU911180A1 (en) Device for measuring temperature
JPS5845195B2 (en) Diode laser emission wavelength control method
SU566148A1 (en) Photoelectric pyrometer
RU1759139C (en) Optoelectronic device
SU657378A1 (en) Method and apparatus for stabilizing spectrometer energy scale
SU1103092A1 (en) Optical electronic device for measuring temperature
SU798640A1 (en) Apparatus for measuring signal and interference of photoreciever
SU775630A1 (en) Device for measuring non-linearity of photodetector luminous sensitivity
Adamovsky Amplitude spectrum modulation technique for analog data processing in fiber optic sensing system with temporal separation of channels