SU789888A1 - Акустооптический фазометр - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к фазоизмерительной технике и может быть использовано в радиолокации и контрольно-измерительной технике, а также 5 дл  обеспечени  калиброванного фазового сдвига в полосе частот.

Известен акустооптический фазометр , построенный по принципу компенсационного измерени  разности фаз, fo который содержит звукопровод из пьезоактивного материала, на который .нанесены входные преобразователи первого и второго каналов, расположенные один под другим, и выходной многоэле- j ментный преобразователь, состо щий из отдельных пачек, электроды которых , расположенные в первом и втором канале, имеют смещени  относительно друг друга, мен ющиес  от пачки к 20 пачке вдоль линии выходного преобразовател  f ,

Недостатками фазометра  вл ютс  частотна  зависимость показаний, св занна  с пространственным смещением 25 пачек электродов в выходном многоэлементном преобразователе, и низка  точность измерений из-за невозможности получени  плавного изменени  фазового сдвига.30

Известен акустооптический фазометр , который содержит звукопровод из пьезоактивного материала с нанесенными на его поверхности входными преобразовател ми первого и второго каналов, расположенными один под другим , звукопоглощающими покрыти ми и выходным преобразователем, выполненным в виде двух решеток, в одной из которых рассто ние между соседними электродами отличаетс  от рассто ни  между соседними электродами в другой так, что по всей длине выходного преобразовател , количество электродов в каждой из решеток которого более чем в два раза превышает число полупериодов колебаний заполнени  радиоимпульса , набег смещени  электродов составл ет более одной длины ультразвуковой поверхностной волны р.

Недостатком известного устройства  вл етс  частотна  зависимость показаний измерени .

.Цель изобретени  - расширение частотного диапазона.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в акустооптический фазометр, содержащий звукопровод с входными преобразовател ми первого и второго каналов , расположенными один под другим , звукопоглощающими покрыти ми, расположенными по торцам звукопровода , и выходным преобразователем, расположенным на звукопроводе и выполненным в виде двух решеток, расположенных одна под другой, количество электродов в каждой из которых более чем в два раза превышает число полупериодов колебаний радиоимпульсов, а рассто ние между соседними электродами одной из решеток отличаетс  от рассто ни  между соседними электродами другой так, что набег смещени  электродов по всей длине выходного преобразовател  составл ет более одной длины ультразвуковой поверхностной волны, снабжен регистрирующим прибором, блоком синхронизации и диэлектриком посто нной толщины, имеющим акустический контакт с входными и выходным преобразовател ми и рабочей поверхностью звукопровода, причем скорость акустической поверхностной волны в диэлектрике должна быть выше скорости распространени  указанной волны в звукопроводе, выходной преобразователь соединен с входом регистрирующего прибора, управл ющий вход которого соединен с одним из выходов блока синхронизации, второй выход которого соединен с входом входного преобразовател  второго канала.

На фиг. 1 изображено схематическое построение звукопровода с преобразовател ми и слоем диэлектрика; на фиг. 2 - схема измерени  разности фаз импульсных радиосигналов.

Акустооптический фазометр состоит из эвукопровода 1, входных преобразователей первого 2 и второго 3 каналов , вЕ ходного преобразовател  4, звукопоглощающих покрытий 5, диэлектрика б посто нной толщины, регистрирующего прибора 7 и блока 8 синхронизации .

Устройство работает следующим образом .

На выходные преобразователи 2 и 3 первого и второго каналов подают радксиг .-шудьсы, между которыми необходимо определить разность фаз. Входные преобразователи 2 и 3 под действием возникающего между электродами электрического пол  возбуждают в каждом из каналов акустические поверхностные волны, имеющие равные амплитуды и распростран ющиес  вдоль звукопровода к выходному преобразователю. Сигналы акустических поверхностных волн, измеренные на одинаковом рассто нии от входных преобразователей, сдвинуты по фазе на величину, равную сдвигу фаз напр жений, питающих входные преобразователи. На выходном преобразователе 4, охватывающем оба акустических канала, акустические поверхностные волны каждого из каналов

вновь преобразуютс  в электромагнитные и суммируютс .

Пространственное смешение электродов одного канала относительно электродов другого, мен ющеес  по длине выходного преобразовател , создает дополнительный фазовый сдвиг между восстановленными сигналами, поэтому амплитуда суммарного сигнала зависит как от входной разностифаз, так и от места расположени  регистрирующих электродов в выходном преобразователе .

Разность фаз, равную It, определ ют регистрирующим прибором 8 по отсутствию суммарного сигнала на какойлибо паре электродов в выходном преобразователе 4 по его временной зависимости . Дл  однозначности отсчета осуществл ют запуск калиброванной временной развертки регистрирующего прибора 8 в момент времени, когда сигналы акустической поверхностной волны достигают выходного преобразовател . Неизвестный фазовый сдвиг между входными сигналами определ ют через величину сдвига фаз, обусловленную пространственным смещением тех электродов в выходном преобразователе , где регистрируют отсутствие суммарного сигнала. Синхронизацию работы устройства обеспечивает блок 8 синхронизации.

При изменении частоты входных сигналов наличие сло  диэлектрика 6 приводит к изменению величины фазовой скорости акуст1-2ческих поверхностных волн, причем в силу линейной частотной зависимости скорость измен етс  в соответствующей пропорции, что сохран ет все фазовые соотношени  и обеспечивает независимость показаний фазометра от частоты.

Предлагаемый акустооптический фазометр позвол ет расширить диапазон частот дл  пр мых измерений благодар  введению диэлектрика, обеспечивающего зависимость скорости распространени  акустической поверхностной волны от частоты, и снизить стоимость устройства за счет возможности изготовлени  фазометра на непьезоактивно звукопроводе.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Акустооптический фазометр, содержаидий звукопровод с входными преобразовател ми первого и второго каналов расположенными один под другим, звукопоглощающими покрыти ми, расположенными по торцам звукопровода, и выходным преобразователем, расположенным на звукопроводе и выполненным в виде двух решеток, расположенных одна под другой, количество электродов в каждой из которых более чем в два раза превьшает число полупериодов колебаний радиоимпульсов, а рассто