Устройство для измерения амплитуды и частоты колебаний

 

Изобретение относится к измерительной технике. Целью изобретения является повышение производительности измерения в области инфразвуковых частот за счет возможности одновременного измерения амплитуды и частоты колебаний. Устройство для измерения амплитуды и частоты колебаний содержит источник 1 излучения, луч от которого попадает на колеблющуюся поверхность объекта, отражается от Фие,/ нее и попадает на объектив 2, которьй npoei tpyeT перемещение объекта на фотокатод передающей телевизионной трубки.3 в виде отрезка. Спроецированное изображение передается на телевизионный монитор 4, где оно отображается на экране в увеличенном виде на некоторой строке. Формирователь 6 горизонтали вырабатывает импульс , соответствующий данной строке, формирователь 8 вертикали определяет момент начала отсчета длительности информационных импульсов, Полученные информационные импульсы поступают в аналого-цифровой преобразователь 10, где преобразуются в цифровую форму, и далее - в вычислитель 11, где определяется максимальная длительность импульсов за период колебания объекта и с ее помощью рассчитывается значение амплитуды колебания, а также определяется период между максимальными по длительности импульсами, что соответствует частоте колебаний. 2 ил. i со 4U 00 О5 О5 пп

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„„SU„„1348661 (50 4 G 0) Н 9 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 1 ) 3997016/2 4-2 8 (22) 27. 12. 85 (46) 30,10 87, Бюл. N 40 (71) Всесоюзный заочный институт текстильной и легкой промьппленности (72 ) В. С. Стреляев, Е, В,Промыслов и В,Т,Галин (53) 53).7 (088,8) (56) Авторское снидетепьство СССР

741635, кл. G 01 J 1/44, 1976, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ АМПЛИТУДЫ И ЧАСТОТЫ КОЛЕБАНИЙ (57) Изобретенйе относится к измерительной технике, Белью изобретения является поныщение производительности измерения в области инфразвуковых частот за счет возможности одновременного измерения амплитуды и частоты колебаний. Устройство для измерения амплитуды и частоты колебаний содержит источник 1 излучения, луч от которого попадает на колеблющуюся понерхность объекта, отражается от нее и попадает на объектив 2, который проецирует перемещение объекта

На фотокатод передающей телевизионной трубки.3 в виде отрезка. Спроецированное иэображение передается на телевизионный монитор 4, где оно отображается на экране в увеличенном виде на некоторой строке, Формирователь 6 горизонтали вырабатывает импульс, соответствующий данной строке, формирователь 8 вертикали определяет момент начала отсчета длительности информационных импульсон ° Полученные информационные импульсы поступают н аналого-цифровой преобразователь 10, где преобразуются в цифровую форму, и далее — в вычислитель 11, где определяется максимальная длительность импульсов за период колебания объекта и с ее помощью рассчитывается значение амплитуды колебания, а также определяется период между максимальными по длительности импульсами, что соответствует частоте колебаний. 2 ил.

1 13486

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения колебаний инфраэвуковой частоты.

Целью изобретения является повы5 шение производительности измерений в области инфразвуковых частот эа счет воэможности одновременного измерения амплитуды и частоты колебаний.

На фиг,! изображена блок-схема устройства для измерения частоты и амплитуды колебаний; на фиг.2 — схема оптического блока устройства.

Устройство содержит оптически свя- )r эанные источник ) излучения, объектив

2 и фотоприемник 3, выполненный в виде передающей телевизионной трубки, телевизионный монитор 4, блок 5 выбора строки, формирователь 6 горизонтали, блок 7 вертикали, формирователь

8 вертикали, трехвходовый элемент И 9, аналого-цифровой преобразователь 10 (АЦП), вычислитель 11, индикатор 12 амплитуды и индикатор 13 частоты, рб выход фотоприемника 3 связан с входом телевизионного монитора 4, первый выход которого связан с первыми входами блока 5 выбора строки, блока

7 вертикали и трехвходового элемента З >

И 9, второй выход связан с вторыми входами блока 5 выбора строки и блока 7 вертикали, третий выход связан с вторыми входами формирователя 6 горизонтали и формирователя 8 верти35 кали, первый вход которого связан с выходом блока 7 вертикали, выход связан с т1.-етьим входом трехвходового элемента И 9, второй вход которого связан с выходом формирователя 6 горизонтали, первый вход которого связан с выходом блока 5 выбора строки, выход трехвходового элемента И 9 связан с входом АЦП 10 выход которого связан с входом вычислителя 11, пер- 4> вый и второй выходы которого связаны с индикатором 12 амплитуды и индикатором 13 частоты соответственно.

Устройство работает следующим образом, 50

Луч источника 1 излучения попадает на колеблющуюся поверхность объекта, которая при колебаниях может занимать два крайних положения, отражается от нее и попадает на объектив 2. Объектив 2 проецирует переме55 щение объекта на фотокатод передающей телевизионной трубки 3 в виде отрезка. Спроецированное иэображение

61 передается на телевизионный монитор

4, где оно отображается нА экране в увеличенном виде на некоторой строке. Блок 5 выбора строки формирует код ее номера, который поступает на формирователь 6 горизонтали. Изменение кода в блоке 5 выбора строки происходит с частотой кадровых синхрониэирующих импульсов, На один из входов формирователя 6 горизонтали поступают строчные синхроимпульсы, а на выходе появляется импульс, по своему временному положению соответствующий выделяемой строке, Этот импульс поступает на один из входов трехвходового элемента И 9, Аналогично работе блока 5 выбора строки и формирователя 6 горизонтали работают блок 7 вертикали и формирователь 8 вертикали, на выходе которого повяляется импульс,с небольшой задержкой по отношению к импульсу с выхода формирователя 6 горизонтали. Эта задержка соответствует положению выбранной вертикали, от которой производится отсчет длительности импульса. Импульс с выхода формирователя 8 вертикали открывает элемент И 9, и информационный сигнал с выхода телевизионного монитора 4 поступает в АЦП 10, где преобразуется в цифровую форму и далее поступает в вычислитель 11, В последнем определяется максимальная длительность импульсов эа период колебания объекта по формуле

l l

1 = КВ F (). +n) n, где К вЂ” коэффициент пропускания оптики;

F — фокусное расстояние объектива 2;

 — расстояние от оси источника

1 излучения до оси объектива

2;

n — отрезок времени, соответствующий про::ождению сканирующим лучом участка фотослоя от центра трубки 3 до начала

I видеоимпульса;

1 — отрезок времени, соответствующий максимальному по длительности видеоимпульсу.

Значение амплитуды высвечивается на индикаторе 12 амплитуды. Период появления максимальных по длительности видеоимпульсов также определяется вычислителем 11 и соответствует

)3486 частоте колебаний объекта, Значение частоты высвечивается на индикаторе

l3 частоты.

Составитель С.Конюхов

Корректор В.Гирняк

Редактор Е,Копча Техред М.Ходанич

Заказ 518l/40 Тираж 499 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул. Проектная, 4

5 формулаиэобретения

Устройство для измерения амплитуды и частоты колебаний, содержащее оптически связанные источник излучения, объектив и фотоприемник, схему обработки сигнала, вход которой связан с выходом фотоприемника, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения производительности в области инфразвуковых частот, фотоприемник выполнен в виде передающей телевизионной трубки, схема обработки выполнена в виде последовательно соединенных телевизионного монитора, трехвходового элемента И, аналого6l 4 цифрового преобразователя, вычислителя и индикатора амплитуды, последовательно соединенных блока выбора строки и формирователя горизонтали, последовательно соединенных блока вертикали и формирователя вертикали, индикатора частоты, первый выход телевизионного монитора связан с первыми входами блока выбора строки и блока вертикали, второй выход связан с вторыми входами блока выбора строки и блока вертикали, третий выход связан с вторыми входами формирователя горизонтали и формирователя вертикали, второй и третий входы трехвходового элемента И связаны с выходами формирователя горизонтали и формирователя вертикали соответственно, второй вы-. ход вычислителя связан с входом индикатора частоты.