Компенсационный акселерометр

 

1. Компенсационный акселерометр, содержащий корпус со связанной с ним консольной стойкой, на которой установлен чувствительный элемент, состоящий из внешней кольцевой подвижной части, внутренней плоской неподвижной части и соединяющего их упругого шарнира, дифференциальный емкостный преобразователь положения с подвижным и неподвижным электродами, магнитоэлектрический силовой преобразователь с расположенным на соединенной с корпусом части консольной стойки дисковым постоянным магнитом с диаметральным направлением намагниченности и компенсационной катушкой кольцевого типа на обращенной к постоянному магниту стороне подвижной части чувствительного элемента, первый и второй резисторы, генератор высокой частоты, дифференциальный усилитель, демодулятор, при этом упругий шарнир образован двумя плоскими перемычками, поверхности которых параллельны поверхностям подвижной части, и которые расположены по разные стороны от параллельной плоскости подвижной части первой оси симметрии подвижной части на второй оси симметрии, перпендикулярной первой оси симметрии и находящейся с ней в одной плоскости, параллельной поверхности подвижной части, первые выводы первого и второго резисторов соединены вместе и к точке их соединения подключен один выход генератора высокой частоты, отличающийся тем, что подвижная часть, неподвижная часть и плоские перемычки чувствительного элемента выполнены в одной первой пластине из монокристаллического кремния, введены вторая и третья пластины из поликора, вторая пластина установлена на консольной стойке между постоянным магнитом и первой пластиной, на обращенной к подвижной части стороне второй пластины выполнены в виде напыленных слоев хрома, меди и хрома первый и второй сегментные неподвижные электроды дифференциального емкостного преобразователя положения, подвижный электрод которого образован поверхностью подвижной части первой пластины, параллельные плоскости подвижной части первой пластины поверхности неподвижной части выполнены отстоящими от поверхностей подвижной части на величину зазора между неподвижными электродами и подвижным электродом дифференциального емкостного преобразователя положения, на поверхности неподвижной части с одной стороны установлена вторая пластина, с другой стороны - третья пластина, на второй пластине первый неподвижный электрод дифференциального емкостного преобразователя положения расположен по одну сторону от второй оси симметрии, второй неподвижный электрод - симметрично первому неподвижному электроду по другую сторону от второй оси симметрии подвижной части, на третьей пластине расположены контактные площадки для подключения выводов от компенсационной катушки, подвижного электрода и неподвижных электродов дифференциального емкостного преобразователя положения, в корпусе выполнен фланец с поверхностями, перпендикулярными продольной оси консольной стойки корпуса, фланец образован соединенными одними своими концами под углом 90o прямыми сторонами и дугообразной стороной, соединяющей другие концы прямых сторон, в фланце выполнены три отверстия, одно из которых расположено в вершине образованного прямыми сторонами угла в 90o, а два других - на концах прямых сторон, к первому неподвижному электроду дифференциального емкостного преобразователя положения подключен второй вывод первого резистора, к второму неподвижному электроду подключен второй вывод резистора, второй вывод генератора высокой частоты подключен к подвижному электроду дифференциального емкостного преобразователя положения, дифференциальный усилитель выполнен в составе первого и второго усилителей переменного тока и суммирующего усилителя, после демодулятора введен усилитель постоянного тока, генератор высокой частоты, дифференциальный усилитель, демодулятор и усилитель постоянного тока выполнены в одной микросборке, установленной в корпусе, точка соединения первого резистора и первого неподвижного электрода дифференциального емкостного преобразователя положения подключена к входу первого усилителя переменного тока, точка соединения второго резистора и второго неподвижного электрода подключена к входу второго усилителя переменного тока.

2. Компенсационный акселерометр по п.1, отличающийся тем, что плоские перемычки выполнены так, что одна из поверхностей каждой плоской перемычки совмещена с одной и той же поверхностью подвижной части первой пластины.

3. Компенсационный акселерометр по п.2, отличающийся тем, что первая пластина установлена так, что совмещенные с одной из поверхностей подвижной части первой пластины поверхности плоских перемычек расположены со стороны третьей пластины.

4. Компенсационный акселерометр по п.1, отличающийся тем, что выходы первого и второго усилителей переменного тока подключены к разнополярным входам суммирующего усилителя, к выходу которого подключен вход выполненного в виде фазочувствительного детектора демодулятора, при этом выход генератора высокой частоты подключен к входу опорного сигнала фазочувствительного детектора.



 

Наверх