Устройство динамического считывания электростатического рельефа

 

Изобретение относится к технике электрографической записи и считывания информации. Цель изобретения - повышение разрешающей способности б устройства, необходимой при высокой плотности перепадов электростатического рельефа, и повышение точности при считывании электростатического рельефа с поверхности движущегося носителя. Устройство содержит щелевую электродинамическую головку 1, резисторы 2 и 3 формирования эталонного поля, дроссели 4 и 5, полевые транзисторы 6 и 7 с каналами Пир -типа. Последовательно соединенные резисторы 8,9,10 и 11 образуют мостовую схему. В описании даио схематическое изображение щелевой электродинамической головки. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. (Л -«- 1 сд о Од со 11 - -О Vue. 1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (1% (10 (Я) 4 G 01 R 29/12

3 А

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ICLr ъ., OllHCAHHE HSOBPETEHHH j""

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3723929/24-21 (22) 05.04.84 (46) 28.02.86. Бюл. В 8 (22) А.Ф. Зарицкий и Ю.А. Спиридонов (53) 621.317 ° 7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 932429, кл. С 01 R 29/12, 1982.

Патент Японии У 57-20587, кл. G 01 R 29!12, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДИНАИИЧЕСКОГО

СЧИТЫВАНИЯ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО

РЕЛЬЕФА (57) Изобретение относится к технике электрографической записи и считывания информации. Цель изобретенияповышение разрешающей способности устройства, необходимой при высокой плотности перепадов электростатического рельефа, и повышение точности при считывании электростатического рельефа с поверхности движущегося носителя. Устройство содержит щелевую электродинамическую головку 1, резисторы 2 и 3 формирования эталонного поля, дроссели 4 и 5, полевые транзисторы

6 и 7 с каналами и и р -типа. Последовательно соединенные резисторы 8,9,10 и 11 образуют мостовую схему. В описании дано схематическое изображение щелевой электродинамической ГОлОВки, 1 э,п, ф лы

2 ил.

1215063 2

1О

Изобретение относится к эпектроизмерениям, в частности к технике электрографической записи и считывания информации.

Цель изобретения — повышение разрешающей способности устройства, необходимой при высокой плотности перепадов электростатического рельефа, и повышение точности при считывании электростатического рельефа с поверхности движущегося носителя за счет исключения влияния на измерения величины емкости между носителем и датчиком.

На фиг,1 изображена принципиальная электрическая схема устройства, на фиг.2 — схематическое изображение щелевой электродинамической головки, Электрическая схема (фиг.1) устройства содержит щелевую электродинамическую головку 1, резисторы

2 и 3 формирования эталонного поля, дроссели 4 и 5, полевые транзисторы 6 и 7 с каналом ь — или р --типа, резисторы 8-11. Последовательно соединенные первый 8, второй 9, третий 10 и четвертый 11 резисторы образуют мостовую схему совместно с включенными последовательно с ними переходами исток — сток первого 6 и второго 7 полевых транзисторов.

Источник питания подключен между общим выводом первого 8 и второго 9 резисторов, а также общим выводом третьего 10 и четвертого 11 резисторов. Выходами устройства являются общий вывод второго 9 и третьего 10 резисторов, а также общий вывод истока первого транзистора 6 и стока второго транзистора

7. Две цепи, состоящие из последовательно соединенных резистора 2 и дросселя 4, а также резь.стора 3 и дросселя 5, подключены соответственно между затвором и стоком первого транзистора 6 и затвором и истоком второго транзистора 7. .Целевая электродинамическая головка 1 включена между затворами транзисторов 6 и 7.

Щелевая электродинамическая головка (фиг.2) содержит обкладки

12 и 13, выполненные в виде напыленных проводников, соединенных с электрическими выводами 14 и 15, рабочий зазор 16. Головка расположена

55 над поверхностью носителя 17 с записанным электростатическим рельефом 18.

В статике производится настройка устройства путем выбора сопротивления резисторов 2 и 3 таким образом, чтобы величина напряженности эталонного электростатического поля в рабочем зазоре 16 головки 1, созданного между напыленными обкладками 12 и 13 электродинамической головки 1, приблизительно была равна среднему значению напряженности переходов электростатического рельефа 18 на носителе 17.

После выбора резисторов 2 и 3 выбирают сопротивление резисторов

8-11 мостовой схемы таким образом, чтобы выходное напряжение устройства равнялось нулю.

Таким образом, в рабочем зазоре

16 голбвки 1 возникает постоянное эталонное электростатическое поле, величина которого не зависит от величины емкости между головкой и носителем.

Устройство работает следующим образом.

При движении носителя 17 с электростатическим рельефом 18 относительно рабочего зазора 16 головки 1 в каждый момент времени напряженность электрического поля, созданная перепадом потенциалов электростатического рельефа 18 в области рабочего зазора 16 головки, складывается с напряженностью эталонного поля головки.

В результате суммарное поле в области рабочего зазора либо .ослабляется, либо усиливается, в зависимости от того, меньше или больше значение напряженности эталонного поля относительно уровня электростатического рельефа 18.

Изменение напряженности электро- . статического поля в зазоре 16 между обкладками 12 и 13 электродинамичес кой головки 1 индуцирует на этих обкладках потенциалы, соответствующие наличию напряженности носителя 17.

Для обеспечения условия суммирования напряженностей электрических полей носителя и эталонного поля головки необходимо установить минимальное расстояние между рабочим зазором 16 головки и поверх1215063 н<>с тью носите. <я 1 7. >то условие може т быть выполнено путем остеклования поверхности рабочей зоны голонки 1 слоем стекла толщиной

0,1-0,01 мм ипи другого диэлектрического материала. При этом используется прямой контакт поверхности рабочей зоны щелевой электродинамической головки с поверхностью органического электрографического носителя в виде пленки. В случае индуцирования потенциалов более высоких или записанных с низкой плотностью расстояние между головкой и поверхностью пленки-носителя может быть увеличено. Таким образом, на выводах 14 и 15 щелевой электродинамической головки 1 в каждый момент времени при движении носителя 17 с электрическим рельефом формируется напряжение, пропорциональное изменению потенциалов электростатического рельефа 18.

Изменение напряжения на затворах транзисторов 6 и 7, включенных в мостовую схему, приводит к разбалансировке моста вследствие изменения их внутренних сопротивлений сток-исток. В результате разбалансировки на выходе мостовой схемы появляется напряжение, изменяющееся пропорционально изменению потенциального рельефа 18,. записанного на носителе 17, т.е. происходит воспроизведение информационного сигнала. Индуктивность дросселей 4 и 5 выбирается таким образом, чтобы в полосе частот воспроизводимого информационного сигнала они имели большое сопротивле ние. При накапливании на головке

1 постоянного статического потенциала в процессе движения носителя

17 относительно головки этот потенциал стекает по цепям резистор— дроссель 2-4 и 3-5, исключая пробой полевых транзисторов 6 и 7. Для лучшей развязки входных цепей по постоянному току, увеличения входного сопротивления и исключения влияния тока стекающих паразитных зарядов на затнорытранэисторов 6и 7возм<>жен вариант схемы с независимым дополнительным источником эталонного напряжения.

Формул а из обре те ния

1. Устройство динамического считывания электростатического рельефа, содержащее последовательно соединенные в замкнутый контур и образующие измерительный мост переход исток — сток первого полевого транзистора, первый, второй, третий, четвертый резисторы и переход исток — сток второго полевого транзистора, причем источник питания подключен к одной диагонали моста— между соединением первого и второго, а также третьего и четвертого резисторов, а выход устройства образован другой диагональю моста — соединением истока первого полевого транзистора со стоком второго, а также соединением третьего и четвертого резисторов, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности и разрешающей способности, в него дополнительно введены щелевая электродинамическая головка, включенная между затворами полевых транзисторов, и две цепи, состоящие из последовательно

35 соединенных резистора и дросселя, одна из которых включена между затвором и стоком первого полевого транзистора, а вторая — между истоком и затвором второго полевого

40 транзистора.

2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что щелевая электродинамическая головка выполнена в виде конденсатора, обкладки

45 которого образованы токопроводящими слоями, нанесенными на цилиндрическую диэлектрическую поверхность и разделенными по образующей цилиндра щелью шириною 1-10 мкм.

1215063

Составитель О. Глухарев

Техред О.Неце Корректор Е. Рошко

Редактор E. Копча

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4

Заказ 904/54 Тираж 730 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и .открытий

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5