SU943594A1 - Акустооптический частотомер - Google Patents

Description

() ЛКУСТООПТИЧЕСКИЙ ЧАСТОТОМЕР

1

Изобретение относитс  к радиоизмерени м .

Известен акустооптичёский частотомер , содержащий преобразователь сигналов в световое изображение, анализирующие оптические решетки, интегрирующую линзу, фотоприемники, соединенные через усилители и интеграторы с блоком извлечени  квадратного корн , блок делени , блок вычислени  арктангенса, причем анализирующие решетки выполнены с различными шагами растровой сетки П.

Недостатком данного устройства  вл етс  его сложность.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  акустооптический частотомер , содержащий источник света, акустооптическую  чейку, фокусирующий объектив и блок фотоприемников, выход которого соединен с измерителем , например счетным блоком .2,

Однако у данного частотомера недостаточна  точность.

Цель изобретени  - повышение точности измерений.

Поставленна  цель достигаетс 

тем, что в акустооптический частотомер , содержащий оптически св занные источник света, акустооптический элемент, фокусирующий объектив и

ig блок фотоприемников, к выходу кото .рого подключен вход измерител  частоты , введены кодовый преобразователь , управл емый генератор и смеситель , выход которого соединен

,5 с входом управлени  акустооптического элемента, первый вход смесител  соединен с входной шиной, а второй вход через последовательно включенные управл емый генератор и кодовый преобразователь соединен с выходом блока фотоприемников.

Claims (2)

1. На чертеже приведена структурна  .электрическа  схема предлагаемого частотомера. Частотомер содержит источник 1 света (лазер), акустооптический элемент 2, фокусирующий объектив 3, блок k фотоприемнихов, измеритель 5 частоты, кодовый преобразователь 6, управл емый генератор 7, смеситель 8. Измер емый сигнал подан на входную шину 9. Принцип работы частотомера заклю чаетс  в следующем. Луч лазера освещает ультразвуковую волну, возбужденную в акустооптйческом элементе 2 измер емым сигналом . Дифрагированный свет отклон етс  пропорционально измер емой частоте , фокусируетс  объективом 3 и засвечивает соответствующий фотоприемник блока , номер которого грубо, в пределах точности ограниченной дифракционными размерами светового п тна и количеством фотоприемников, определ ет частоту измер емого сигнала. Измеренна  частота кодируетс  преобразователем 6, по команде которого генератор на чинает выдавать сигнал на фиксированной частоте ft , который через смеситель 8 поступает на акустоопти ческий элемент, и возбуждает в нем ультразвуковую волну. Теперь на выходе акустооптического элемента 2 существуют два луча, дифрагировавших на сигналах с частотами и €, Если частота г имеет значение, бли кое к f , то пространственные спек ры соответствующих сигналов пере- кроютс  и тем самым создадут услови дл  квадратичного преобразовани  суммы спектров и выделени  выходного сигнала Ugj,, на разностной час тоте Q ,- со , . 8Ь(х 5 ul()G()jj)au где К - посто нный коэффициент, учи тывающий значение амплитуд входных сигналов, (ч(ш(-и)- пространственные спектры, )(,jj соответствующие пространственным частотам. Разностна  частота выдел етс  и измер етс  измерителем 5. Экспериментально установлено, что при разности частот до нескольких МГц перекрытие пространственных спектров обеспечиваетс  за счет естественной расходимости лазерного луча 9 , 4- Если (п выбрать в середине полосы пропускани , то на частотах сигнала , близких , в полосу пропускани  фотоприемника будут попадать сигналы на разностных частотах t . Определение частоты сигнала, следовательно, будет неоднозначно . Дл  исключени  неоднозначности отсчета разностной частоты фиксированную частоту следует выбирать равной одному из двух крайних значений полосы пропускани . Измеренна  таким образом частота отличаетс  от частоты фиксированного генератора на величину С2. Точность измерени  частоты в этом случае определ етс  точностью установки фиксированной частоты и точностью установки разностной частоты, Как установка фиксированной частоты, так и измерение разностной частоты значение которой ограничиваетс  полосой пропускани  каждого фотоприемника и может мен тьс  от О до нескольких МГц, могут быть выполнены с большой точностью, превышающей разрешающую способность спектроанализатора. Таким образом, использование в акустооптическом частотомере фотосмещени  измер емого сигнала с сигналом на фиксированной частоте , установленной с высокой точностью , и последующего выделени  и точного измерени  сравнительно низкой разностной частоты, позвол ют повысить точность акустооптического частотомера. Формула изобретени  Акустооптический частотомер, содержащий оптически св занные источник света, акустооптический элемент, фокусирующий объектив и блок фотоприемников, К выходу которого подключен вход измерител  частоты, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерений, в него введены кодовый преобразователь, управл емый генератор и смеситель, выход которого соединен с входом управлени  кустооптического элемента, первый вход смесител  соединен с входой шиной, а второй вход через последовательно включенные управл емый генератор и кодовый преобразо59 359 6

   ватель соединен с выходом блока1. Авторское свидетельство СССР

   фотоприемников.„. 607161. кл. Q 01 R 23/00, 03.Q6.7k

   Источники информации,
2. 2. Зарубежна  радиоэлектроника,

   прин тые во внимание при экспертизе 1970, 1Г12, c.l. .

   Г

   SMoS