SU943752A1 - Оптоэлектронное множительное устройство - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к аналоговым электромеханическим вычислительным устройствам, предназначенным дл  синхронного умножени  произвольных электрических сигналов, заданных, например, в виде напр жени , на синусно-косинусные функции первой и второй гармоники и может использоватьс  в аппаратуре гармонического анализа, в частности, во внутримодель-,(, ной ее разновидности дл  экспериментальных исследований нестационарных аэродинамических характеристик моделей летательных аппаратов активным методом.J5

Известно множительное устройство, выполн ющее умножение электрических сигналов на гармонические функции, содержащее модулирующий блок, выполненный в виде цилиндрического корпу- 20 са, внутри которого на оси вращени  установлен прозрачный модулирующий диск с кЬнцентрично расположенными на нем непрозрачными шаблонами непре

рывных гармонических зависимостей, осветители, установленные вдоль окружности под углом 7t/2 один относительно другого и оптически св занные через прозрачный модулирующий диск с соответствующими преобразующими блоками, фоторезисторы которых включены в смежные плечи соединенных попарно общей диагональю перемножающих дифференциальных фо орезисторных мостов, одна диагональ которых  вл етс  соответствующим сигнальным входом устройства, а другие диагонали  вл ютс  соответственно синусными и косинусными выходами устройства 1.

Недостатком этого устройства  вл етс  неприспособленность его дл  одновременного умножени  на синусно-косинусные функции первой и второй гармоники. Прин тие же дл  этого специальных мер в виде механического редуцировани  вращающихс  элементов приводит к существенным по3 грешност м из-за фазового рассогласовани  гармонических функций. Наиболее близким по техническому решению к предложенному  вл етс  оп тоэлектронное множительное устройство , содержащее соединенные по мо стовой схеме первый и второй фоторезисторы и первый и второй регулируемые излучатели, объединенные выводы первого фоторезистора и перв го регулируемого излучател  и объед ненные выводы второго фоторезистора и второго регулируемого излучател   вл ютс  .первым выходом устройства соединенные по мостовой схеме третий и четвертый фоторезисторы и тре тий и четвертый регулируемые излуча тели, объединенные выводы третьего фоторезистора и третьего регулируем го излучател  и объединенные выводы четвертого фоторезистора и четве того регулируемого излучател   вл ютс  вторым выходом устройства, источник напр жени  - сомножитель, первый и второй выходы которого под ключены соответственно к объединенным выводам первого и второго фоторезисторов и первого и второго регу лируемых излучателей, тр.етий и четвертый выходы источника напр жени  сомножител  присоединены соответствен чо к объединенным выводам третьего и четвертого фоторезисторов и третьего и четвертого регулируемых излучателей, соединенные по мостовой схеме п тый и шестой фоторезисторы и первый и второй токоограничительные резисторы, объединенные выводы п того фоторезистора и первого токоограничительного резистора и объединенные выводы шестого фоторе зистора и второго токоограничительного резистора подключены к соответствующим входам сумматора, первый и второй выходы которого  вл ют с  третьим выхддом устройства, соединенные по мостовой схеме седьмой и восьмой фоторезисторы и третий и четвертый токоограничительные резисторы , объединенные выводы седьмого фоторезистора и третьего токоограничительного резистора и объединенные выводы восьмого фоторезистора и четвертого токоограничительного резистора  вл ютс  четвертым выходом устройства, п тый и шестой выходы источника напр жени  - сомножител  через делитель напр жени  под .кпючены к дополнительным входам сум2 матора, источник напр жени , первый и второй выходы которого присоединены соответственно к объединенным выводам п того и шестого фоторезисторов и первого и второго токоограничительных резисторов, третий и четвертый выходы источника напр жени  подключены соответственно к объединенным выводам седьмого и восьмого фоторезисторов и третьего и четвертого токоограничительных резисторов, источник посто нного излучени , модул тор излучени , выполненный в виде двух цилиндров, образующие которых  вл ютс  входной осью устройства, при- чем первый цилиндр повернут вокруг входной оси устройства на угол 90 относительно второго цилиндра, источник посто нного излучени  оптически сопр жен через первый цилиндр модул тора излучени  с первым и вторым фоторезисторами, а через второй цилиндр модул тора излучени  оптически сопр жен с третьим и четвертым фоторезисторами, первый, ВТО-. рой, третий и четвертый регулируекые излучатели оптически сопр жены через второй цилиндр модул тора излучени  с п тым, шестым, седьмым и восьмым фоторезисторами J. Недостатками устройства  вл ютс  погрешности из-за искажений в законах модул ции световых потоков, падающих на светочувствительные площадки фоторезисторов мостов канала второй гармоники по причине подверженности излучателей мостов канала первой гармоники вибраци м, присущим динамической механической части светооптического преобразовател , паразитного взаимовли ни  световых трактов по причине сравнительно большого рассто ни  между этими излучател ми и соответствующими фоторезисторами , расположенными по разные стороны светооптического преобразовател , что требует дл  своего уменьшени  прин ти  соответствующих мер в виде введени  специальной  чеистой светонепроницаемой ширмы, а это, в итог, приводит к усложнению конструкции. Цель изобретени  - повышение точности работы устройства. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в оптоэлектронном множительном устройстве, содержащем осветительный блок, механический эксцентриковый модул тор света, который

установлен между осветительным блоком и фоточувствительным блоком, перва  пара фоторезисторов которого включена в смежные плечи первого множительного моста, одна диагональ которого соединена с источником входного сигнала, а друга  диагональ  вл етс  первым выходом устройства, втора  пара фоторезисторов фоточуаствительного блока включена в смежные плечи второго множительного моста , одна диагональ которого соединена с источником входного сигнала, а друга  диагональ  вл етс  вторым выходом устройства, треть  пара фоторезисторов фоточувствительного блока включена в смежные плечи третьего множительного моста, в другие смежные плечи которого включены первый и второй балансировочные резисторы , одна диагональ третьего множительного моста соединена с и сточником стабилизированного напр жени , а друга  диагональ  вл етс  третьим выходом устройства, четверта  пара фоторезисторов фоточувствительного блока включена в смежные плечи четвертого множительного моста, в другие смежные плечи которого включены третий и четвертый балансировочные резисторы, одна диагональ четвертого множительного моста соединена с источником стабилизированного напр жени , а друга  диагональ - соединена с первой группой входов сумматора , втора  группа входов которого соединена с выходами аттенюатора, входы которого подключены к источнику входного сигнала, а выход сумматора  вл етс  четвертым выходом устройства , фоточувствительный блок содержит четыре электрооптических светофильтра , выполненных в виде жидкокристаллических  чеек, которые включены соответственно в другие смежные плечи первого и .второго множительных мостов, причем электрооптические светофильтры установлены между механическим модул тором света и соответствующими фоторезисторами третьего и четвертого множительны мостов .

На чертеже- представлена электрическа  схема, устройства.

Устройство состоит из оптико-механической и электрической частей Оптико-механическа  часть включает приводной .вал 1, механический эксцентриковый модул тор света 2 на основе

двух цилиндрических эксцентриков 3, установленных на валу 1,сдвинутых относительно друг друга на угол 90, осветительный блок +, фоточувствительный блок 5 на фоторезисторах 6 и четыре электрооптических светофильтра (жидкокристаллические  чейки) 7. Электрооптические светофильтры 7 представл ют собой светомодулирующие устройства, основанные на способности некоторых прозрачных веществ измен ть под действием электрического пол  (сигнала) свою оптическую плотность.

Все элементы оптико-механической части-устройства заключены в общий светонепроницаемый корпус 8. Осветительный блок А предназначен дл  создани  равномерного параллельного светового потока.

Диаметры, эксцентриков 3 равны высоте светочувствительных площадок фоторезисторов 6, расположенных в од ной плоскости.

Электрическа  часть устройства содержит четыре одинарных (четырехплечих ) моста , среди которых 9 и 10 относ тс  к каналу первой гармо- , НИКИ () и имеют в плечах соответственно четыре фоторезистора 6, четыре электрооптических светофильтра 7, а 11 и 12 относ тс  к каналу второй гармоники () И имеют в плечах четыре фоторезистора и четыре

посто нных балансировочных 13 резистора , источник 1 входного сигнала U(t), аттенюатор 15, сумматор 16, источник стабилизированного напр жени  17 и выходы устройства 18-21,

расположенные на панели 22. Входные диагонали мостов 9 и 10 вместе с входом аттенюатора 15 подключены к выходам источника 1, а входные диагонали мостов 11 и 12 - к выходам источника 17. Выходные диагонали мостов 9-11 и выход 21 сумматора 16 соединены с клеммами панели 22, Выходна  диагональ моста 12 св зана с одним из входов сумматора 16, второй вход которого подключен к выходу аттенюатора 15.

Устройство работает следующим образом .

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 601717, кл. G Об G 9/00, 197.

2.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2751887/2, ,

кл. G Об G 7/16, 1979 .(прототип).