SU757865A1 - Устройство для проверки работоспособности пьезопреобразователей 1 - Google Patents

Description

Изобретение относится, к виброизмеритель ной технике, в частности для исследования работоспособности пьезопреобразователей и вибрационных ударных ускорений. 5

Известно устройство для проверки работоспособности пьезопреобразователей, содержащее последовательно .соединенные генератор электрических импульсов и схему селекции отклика, связываемую Ю входом с проверяемым йьезопреобразователем, и анализатор спектра [1].

Недостатком указанного устройства является низкая чувствительность вследствие присутствия импульсных . 15

помех от схем селекции отклика и от генератора электрических импульсов.

Цель изобретения - повышение чувствительности,

.. Указанная цель достигается тем, 20 что устройство снабжено последовательно соединенными формирователем импульсов, подключенным ко второму выходу генератора электрических импульсов, и второй схемой селекции, диф- 2-5 ференциальным сумматором, подключенный! входами соответственно к выходам первой и второй схем селекции, а выход - к анализатору спектра, и конденсатором, подключенным к выходу форми-30

2

рователя импульсов, емкость которого эквивалентна входной емкости проверяемого пьезопреобразователя и его входного кабеля.

На чертеже изображена блок-схема устройства.

Устройство для проверки работоспособности пьезопреобразователей содержит последовательно соединенные . генератор 1 электрических импульсов и схему 2 селекции отклика, связываемую входом с проверяемым пьезопреобразователем 3, анализатор 4 спектра последовательно соединенные формирова тель 5 импульсов, подключенный ко второму выходу генератора электрических импульсов, и вторую схему 6 се лекции, дифференциальный сумматор 7, подключенный входами соответственно к выходам первой и второй схем селекции, а выходом - к анализатору спектра, и конденсатор 8, подключенный к выходу формирователя импульсов, емкость которого эквивалентна входной емкости проверяемого пьеэопреобразователя и его.входного кабеля 9.

Устройство работает следующим образом.

Импульсы, формируемые генератором

1 электрических.импульсов, подаются

3

757865

4

на пьезообразователь 3, где за счет обратного пьезоэлектрического эффекта преобразуются в кратковременные импульсы механического усилия, приводящие в колебательное движение элементы конструкции преобразователя. . Электрические импульсы присутствуют * также на входе схемы. 2 селекции. Длительность и период повторения импульсов возбуждения выбираются в соответствии с динамическими свойствами контролируемого пьезопреобразоватег?’θ ля, причем критерием для выбора длительности импульса служит максимально допустимое значение погрешности определения АЧХ преобразователя, а ; для периода повторения - время сниже- 15 ния амплитуды отклика до заданного уровня по отношению к максимальному.

Если контролируемый пьезопреобразова— (тель закреплен на объекте, то в колебательное движение приводится и 20

участок объекта, непосредствеййо примыкающий к поверхности закрепления . преобразователя. Механические колебания за счет прямого пьезоэлектрического эффекта преобразуются в электри- ч, ческий сигнал (отклик), присутствующий на входе схемы 2 селек^и в течение паузы между импульсами возбуждения. Формирователь 5 импульсов формирует импульсы, амплитуда, дайтельность и период повторения которых совпалает с аналогичными характеристиками импульсов возбуждения. В качестве формирователя импульсов используется усилитель, аналогичный выходному уси- , лителю генератора 1 электрических им- ’·’ пульсов, а синхронизирующее напряжение для него берется с выхода предоконечного каскада. Емкость пьезодреобразователя 3 вместе с емкостью кабеля шунтирует, выход генератора 1, 40

искажая форму импульса возбуждения.

Точно такие же искажения должны быть и у выходного сигнала формирователя)

5 импульсов, для чего его’выход шунтирован конденсатором 8. Таким обра- 45 ,зом, на выходе второй схемы 6 селекции имеет место напряжение,

параметры которого совпадают с параметрами напряжения помехи. В дифференциальном сумматоре 7 ПРОИСХОДИТ,' гп

компенсация помехи. В качестве ч сумматора можно использовать любой \

балансный усилитель, имеющий частотную характеристику, равномерную в диапазоне определения АЧХ контролируемого пьезопреобразователя.

Амплитуда помехи от пилообразного импульса уменьшается в большее число раз, а амплитуды двух коротких импульсов в меньшее число раз. Такая разница в результатах компенсации помех обоих типов объясняется тем,

)что гладкие импульсы большой длительности легче .компенсировать,, чем короткие остроконечные. Неполная компенсация обусловлена, в основном, нестабильностью параметров отдельных узлов устройства.

Устройство может быть использовано для.контроля пьезопреобразователей в процессе их)изготовления, а также , для периодической проверки в процессе эксплуатации.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Устройство для проверки работоспособности пьезопреобразователей, содержащее последовательно соединенные генератор электрических импульсов и схему селекции отклика, связываемую . входом с проверяемым пьезопреобразователем, и анализатор спектра, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения чувствительности, оно снабжено последовательно соединеннымй формирователем импульсов, подключенным ко второму выходу генератора электрических импульсов, и второй схемой селекции, дифференциальным сумматором, подключенным входами < соответственно к выходам первой и второй схем селекции, а выходом - к анализатору спектра, и конденсатором, подключенным к выходу формирователя импульсов, емкость которого эквивалентна входной емкости проверяемого пьезопреобразователя и его входного кабеля.