SU998938A1 - Устройство дл электромагнитного контрол композиционных материалов - Google Patents

Устройство дл электромагнитного контрол композиционных материалов Download PDF

Info

Publication number
SU998938A1
SU998938A1 SU813341411A SU3341411A SU998938A1 SU 998938 A1 SU998938 A1 SU 998938A1 SU 813341411 A SU813341411 A SU 813341411A SU 3341411 A SU3341411 A SU 3341411A SU 998938 A1 SU998938 A1 SU 998938A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
circuit
transistor
resistor
oscillator
resistors
Prior art date
Application number
SU813341411A
Other languages
English (en)
Inventor
Эмануэль Израилевич Арш
Владимир Иванович Редько
Александр Владимирович Сопильник
Владимир Сергеевич Хандецкий
Original Assignee
Днепропетровский Ордена Трудового Красного Знамени Государственный Университет Им.300-Летия Воссоединения Украины С Россией
Предприятие П/Я М-5612
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 Днепропетровский Ордена Трудового Красного Знамени Государственный Университет Им.300-Летия Воссоединения Украины С Россией, Предприятие П/Я М-5612 filed Critical Днепропетровский Ордена Трудового Красного Знамени Государственный Университет Им.300-Летия Воссоединения Украины С Россией
Priority to SU813341411A priority Critical patent/SU998938A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU998938A1 publication Critical patent/SU998938A1/ru

Links

Landscapes

  • Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО КОНТРОЛЯ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
1
Изобретение относитс  к методам й& разрушающего контрол  материапов и может быть использовано дл  контрол  параметров композиционных материалов при вихретоковом контроле.
Известно устройство дл  электромагнитного контрол , содержащее емкостный и вихретоковый первичные преобразователи накладного типа,  вл ющиес  элементами трехточечного автогенератора. Преобразователи конструктивно объединены . Вихретоковый преобразователь включен в нагрузочный контур .автогенератора, емкостный преобразователь включен в цепь положительной обратной св зи. СИР- j нал автогенератора выдел етс  амплитудным детектором и поступает на региотрирующий прибор tilНедостатком известного устройства  вл етс  то, что отстройка от изменений 20 величины зазора осуществл етс  лишь дл  сред с достаточно большой электропроводностью , дл  которых место эффект экранировани , и электрическое
поле вглубь образца не проникает. В противном случае дл  сред с меньшей электропроводностью точность измерений заметно снижаетс . Изменение емкости преобразовател , включенного в цепь положительной обратной св зи трехточечного; автогенератора не только мен ет амплитуду автоколебаний, что  влйётс  компенсирующим воздействием, но и измен ет режим автогенератора по посто нному току. Это приводит к изменению нагрузочной характеристики автогенератора и снижает , точность измерений. Кроме того, изменени  добротности контура автогенератора под действием внесенного в вйхретоковый преобразователь активного сопротивлени  помимо изменени  амплитуды автоколебаний, что  вл етс  сигналом , мен ет и колебательную характеристику автогенератора, что снижает точность компенсаций от вли ни  зазора.

Claims (2)

  1. Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  устройство дл  элект,ромагнитного контрол  композвдионных магериапов, содержащее два трехгочечных автогенератора, один из которых с кварцевой стабилизацией частоты выполнен на бипол рном тран - зисторе, а другой - одноконтурный - на полевом транзисторе, с общей резонансной системой В выходных цеп х состо щей из вихретокового параметрического преобразовател , выполненного в виде р да отдельных  чеек, распределенных по заданной поверхности, три управл емы резистора, первый из которых включен последовательно с резистором между- ба зой транзистора и общей щиной, второй последовательно срезистором в пепи эмиттера, а третий параллельно колебательному контуру, а исток полевого транзистора соединен через резисторы с управл ющими входами управл емых резисторов , амплитудный детектор, вход которого подключен к коллектору транзистора кварцевого автогенератора; и регистрирующий прибор 2. Недостаток известного устройства - недостаточна  точность, контрол  из-за того, что отстройка от изменений зазора осуществл етс  в узком диапазоне. Кроме того, измерени  с помощью фазового детектора характеризуютс  значительным погрешност ми, Цель изобретени  - повыщение точнос ти контрол . Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство снабжено двум  дополнительными управл емыми резисторами, варикапом, конденсатором и трем  допол нительными резисторами, сток транзис тора одноконтурного автогенератора подключен к средней точке вихретокового преобразовател , между этой точкой и шиной питани  подключен первый дополнительный управл емый резистор, второй управл емый резистор включен последо:вате ьно с резистором между затвором транзистора и общей шиной, варикап и конденсатор последовательно соединены :между собой и подключены между истоко транзистора и общей щиной, обща  точка конденсатора и варикапа и управл ющие входы дополнительных управл емых резисторов через дополнительные резисторы подключены к выходу амплитудного детектора , а вход регистрирующего прибор подключен к истоку транзистора одноко турного автогенератора. На чертеже представлена принципиальна  схема устройства. Устройство содержит кварцевый автогенератор 1 на бипол рном транзисторе в одноконтурный автогенератор 2 на полевом транзисторе с общей резонансной системой в выходных цеп х, амплитудными детектор 3 и регистрирующий прибор 4. Кварцевый автогенератор выполнен на бипол рном транзисторе 5 по схеме с общей базой и содержит резисторы 6-10 и управл емые резисторы 11 и 12, в качестве которых используютс  пэлевьш транзисторы, в цеп х фиксированного и автоматического смещени , конденсаторы L3 и 14 в базовой и эмиттерной цеп х, конденсатор 15 колебательного контура, вихретоковый преобразователь, включенный в качестве индуктивности контура, состо щий из двух последовательно соединенных секций 16 и 17 с межЬитковыми распределенными емкост ми 18 всего преобразовател  и межвитковой распр&деленной емкостью 19 одной секции; управл емый резистор 20, подключенный цараллельно конденсатору 15 колебательного контура с резистором 21 в цепи управлени , кварцевый резонатор 22 между эмиттером и коллектором тра зистора 5, ; Одноконтурный автогенератор 2 выполнен на полевом транзисторе 23 по схеме с общим затвором и содержит резисторы 24-27 и управл емый резистор 28 в цеп х фиксированного и автоматического смещени , управл емый резистор 29 с резистором 30 в цепи управлени , подключенный между средней точкой вихретокового преобразовател  и шиной питани , конденсаторы 31-33, устанавливающие режим автогенератора по переменному току, - цепочку из последовательно включен ых варикапа 34 и конденсатора 35,. включенную между истоком и общей шиной , средн   точка которой через рез1 стор 36 подключена к .йыходу амплитудного детектора 3. Регистрирующий подключен к истоку транзистора 23 одноконтурного автогенератора. Устройство работает следующим образом . Кварцевый автогенератор 1 настроен на работу в несколько перенапр женном режиме. При отсутствии в ближней зоне пол , создаваемого секци ми 16 и 17 вихретокового преобразовател  исследуемого материала, выходной сигнал амплитудного детектора определ етс  добротностью контура, состо щего из конденсатора 15, последовательно соединенных секций 16 и 17 вихретокового преобразовател , распределенных емкостей 18 и 19 всего вихретокового преобразовател  и одной секции, управл емого резистора 20. и ег настройкой относительно частоты квари& вого резонатора. Генерируема  частота .л. при этом сравнительно низка  (г 100-5ОО кГц). Управл емый резистор 20 несколькр шунтйруе контур, снижа  егц добротность. Одноконтурный автогенератор 2 настроен на работу в напр женном режиме, Частота автоколебаний задаетс  ко туром , состо щим из одной секции 16 ,вихретокового преобразовател  и межвитковой распределенной емкости 19 и составл ет f/j Ю-SO мГц. Управл емый резистор 29 несколько шунтирует этот контур, снижа  его добротность. При внесении в ближнюю зону пол , создаваемого секци ми 16-17 вихреток1 вого. преобразовател  провод щего материала , увеличиваетс  активное сопротивление вихретокового преобразовател ; увеличиваетс  распределенна  межвитко- ва  емкость 18, работающа  на низкой г в режиме экранировани  и частоте фиксирующа  величину усредненного зазо ра между поверхностью преобразовател  и поверхностью контролируемого матери ала; увеличиваетс  величина тангенса угла диэлектрических потерь в межвитковой распределенной емкости 19, работающей на высокой частоте {. при отсутствии-экранировани . Величина истокового тока транзистора 23 одноконтурного автогенератора 2 определ етс  величиной активного сопротивлени , внесенного в секцию 16 вихретокового преобразовател  и величиной емкости 19, т.е. определ етс  провод щими свойствами материала, вызывающими рассе ни  (диссипашио) энергии. Падение напр жени  на резисторе 26 в цепи истока транзистору 23  вл етс  управл ющим дл  управл емого резистора 20, шунтирующего низкочастотный конту кварцевого автогенератора. При увеличении проводимости контролируемого материала добротнЬсть низкочастотного контура, включающего элементы 15-18, 20 кварцевого автогенератора 1 уменьшаетс  за счет увеличени  активного сопротивлени  секций 16-17 всего вихретокового преобразовател . Одновременн с этим уменьшаетс  величина добротност высокочастотного контура, включающего элементы 16, 19. одноконтурного автоге- нератора, и соответственно этому величи на тока истока транзистора 23, Соответ ствующее ДЗ изменени  напр жени  оступает на управт;ющ|Ю электроды упавл емых резисторов 20,11,12, восста авлива  режим кварцевого автогенераТ1 а по переменному и посто нному токам. Изменение (лежвитковой емкости 18, вл ющеес  следствием изменени  зазора, асстоашает низкочастотный контур квар-цевого автогенератора 1 относительно частоты ква щевого резонатора. Изменение амплитуды гармоннческого напр ж&ш  при этом выдел етс  амплитудным детектором 3 и поступает ва управл к щие электроды управл емых резнсторов 28-29 и на варикап 34 в качестве ко{ ректирующего воздействи . При 9том восстанавливаетс  режим, автогенератора по переменному току путем воздействи  на нагрузочную характеристику автогенератора с помощью элементов 29ь-ЗО и на колёоательную характернстшЕу с помощью элементов 34-36, а также по посто нному току (элементы 27-28). Так, например, если ф кснрованва  частота кварцевого резонатора задана в пределах правого склона резонансной характеристики низкочастотного контура кварцевого автогенератора 1, то изменение межвитковой емкости 18 при увеличении зазора вызовет увеличение амплитуды автоколебаний. Направлени  включени  диодов в амплитудн(Яи( детекторе 3 выбрано таким, что это соответ ствует увеличению положительного напр жени  на выходе амплитудного детек-, тора. Это приводит к умёнывению српро тивлени  управл 0ъ{ого резистора 29 и увеличению лкости варикапа 34, что вызывает уменьшение амплитуды напр жени , генерируемого одноконтурном автогенератором 2, противодейству  тем самым увеличению этого , вызванного увеличением зазора. Измён 1ние величины сопротивлени  утфавл емого резистора 28 позвол ет в некоторых пределах мен ть напр женность режима автогенератора и, соответственно этому, форму нагрузочной и колебательной характеристики одноконтурного автогенератора. Это позвол ет регулировать диапазон отстройки от-вариаций величины зазора. За счет использований комбинированного первичного преобразовател  производи тельность измерений повышаетс  в среднем на 20%. Учитыва , что стоимость базового прибора составл ет 5,2 тыс. руб., то можно при том же объеме контрол  уменьшить число необходимых при боров . Таким образом, ожидаемый экономиче ский эффек даже при той же стоимости предпагаемого прибора составл ет около 1 тыс.руб. дл  одного прибора. Ориентировочна  потребность народного хоз йства - ЗОО приборов. Формула изобретени  Устройство дл  электромагнитного контрол  композиционных материалов, содержащее два трехточечных автогенератора , один 03 которьщ/с кварцевой . стабилизацией частоты выполнен на б1ьпол рном транзисторе, а другой - одноконтурный - на полевом транзисторе, с .общей резонансной системой в выходнг 1х цеп х, состо щей из -вихретокового параметрического преобразовател , выполнен ного. в виде р да отдельных . чеек, распределенных по заданной поверхности, три управл емых резистора, первый вз которых включен последовательно с рези тором между базой транзистора и общей шиной, второй - последовательно с резистором в цепи эмиттера, а третий параллельно колебательному контуру, а исток полевого транзистора соединен че резисторы с управл ющими входами управл емых резисторов, амплитудный детектор, ькоа. которого подключен к кол лектору транзистора кварцевого автоге9 8 нератора, и регистрирующий прибор, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности контрол , оно снабжено двум  дополнительными упрйвл емыми резисторами, ьарикапом, конденсатсм роми трем  допсшнительными резисторами , сток транзистора одноконтурного автогенератора подключен к средней точке вихретокового преобразовател , между этой точкой и шиной питани  подключен первый дополнительный управл емый резистор , второй управл емый резистор включен последовательно с резистором между затвором транзистора и общей шиной , варикап   конденсатор последовательно соединены между собой и подключены между истоком транзистора и обгщей шиной, обща  точка конденсатора и варикапа и управл ющие входы дополнительных управл емых резисторов через дополнительные резисторы подключены к выходу амплитудного детектора, а вход регистрирующего прибора подключен к истоку транзистора одноконтурного автогенератора . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1,Авторское свидетельство СССР ivfe 726490, кл. G 01 N 27/9О, 1978.
  2. 2.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2943791/28, кл. G-O1H 27/90, 1980 (прототип).
SU813341411A 1981-10-02 1981-10-02 Устройство дл электромагнитного контрол композиционных материалов SU998938A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813341411A SU998938A1 (ru) 1981-10-02 1981-10-02 Устройство дл электромагнитного контрол композиционных материалов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813341411A SU998938A1 (ru) 1981-10-02 1981-10-02 Устройство дл электромагнитного контрол композиционных материалов

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU998938A1 true SU998938A1 (ru) 1983-02-23

Family

ID=20978005

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813341411A SU998938A1 (ru) 1981-10-02 1981-10-02 Устройство дл электромагнитного контрол композиционных материалов

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU998938A1 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB1073465A (en) Non-contact thermometer
US4045728A (en) Direct reading inductance meter
SU998938A1 (ru) Устройство дл электромагнитного контрол композиционных материалов
KR920004825A (ko) 음차형 수정진동자를 사용한 압력의 측정방법
Slavin A MOSFET oscillator suitable for measurements of small changes in capacitance or inductance at cryogenic temperatures
US3418597A (en) Capacitive measuring probe and circuit therefor
SU1160321A1 (ru) Устройство дл измерени амплитудных значений переменных электрических сигналов
SU355898A1 (ru) Измеритель малых изменений емкости
SU890077A2 (ru) Устройство дл измерени потока оптического излучени
JP3390110B2 (ja) 水晶振動子の漂動特性の測定方法及び測定装置
SU682838A1 (ru) Устройство дл измерени сверхвысокочастотной мощности
SU480027A1 (ru) Устройство дл измерени активного сопротивлени кварцевых резонаторов
SU907485A1 (ru) Устройство дл измерени магнитной восприимчивости
JPS5770417A (en) Temperature detecting device
SU398892A1 (ru) Устройство для измерения активного сопротивления кварцевых резонаторов
SU362260A1 (ru) Способ измерения нелинейности резисторов
Jimbo Measurement of frequency
SU588512A1 (ru) Устройство дл измерени температурного коэффициента частоты кварцевых резонаторов
SU455304A1 (ru) Устройство дл получени калибровочных меток при регистрации переменных магнитных полей
SU1061591A1 (ru) Устройство дл измерени профил легирующей примеси в полупроводниковых структурах
SU1420511A1 (ru) Способ вихретокового контрол и устройство дл его осуществлени
SU1659820A1 (ru) Устройство дл измерени электрофизических параметров токопровод щих сред
SU654889A1 (ru) Прибор дл измерени диэлектрических параметров материалов
SU1511601A1 (ru) Датчик теплового и оптического излучени
SU550654A1 (ru) Функциональна ый генератор