Акустические датчики для дистанционного контроля давления

Разработана система дистанционного контроля давления с использованием датчиков на основе составной линии задержки на поверхностных акустических волнах. Приведена структура аппаратных средств опросного устройства....

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2008
Hauptverfasser: Карапетьян, Г.Я., Багдасарян, А.С., Катаев, В.Ф., Катаева, О.В.
Format: Artikel
Sprache:Russian
Veröffentlicht: Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України 2008
Schriftenreihe:Технология и конструирование в электронной аппаратуре
Schlagworte:
Online Zugang:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/52406
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Акустические датчики для дистанционного контроля давления / Г.Я. Карапетьян, А.С. Багдасарян, В.Ф. Катаев, О.В. Катаева // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2008. — № 2. — С. 31-33. — Бібліогр.: 2 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-52406
record_format dspace
spelling irk-123456789-524062014-01-01T03:11:09Z Акустические датчики для дистанционного контроля давления Карапетьян, Г.Я. Багдасарян, А.С. Катаев, В.Ф. Катаева, О.В. Сенсоэлектроника Разработана система дистанционного контроля давления с использованием датчиков на основе составной линии задержки на поверхностных акустических волнах. Приведена структура аппаратных средств опросного устройства. 2008 Article Акустические датчики для дистанционного контроля давления / Г.Я. Карапетьян, А.С. Багдасарян, В.Ф. Катаев, О.В. Катаева // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2008. — № 2. — С. 31-33. — Бібліогр.: 2 назв. — рос. 2225-5818 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/52406 ru Технология и конструирование в электронной аппаратуре Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Russian
topic Сенсоэлектроника
Сенсоэлектроника
spellingShingle Сенсоэлектроника
Сенсоэлектроника
Карапетьян, Г.Я.
Багдасарян, А.С.
Катаев, В.Ф.
Катаева, О.В.
Акустические датчики для дистанционного контроля давления
Технология и конструирование в электронной аппаратуре
description Разработана система дистанционного контроля давления с использованием датчиков на основе составной линии задержки на поверхностных акустических волнах. Приведена структура аппаратных средств опросного устройства.
format Article
author Карапетьян, Г.Я.
Багдасарян, А.С.
Катаев, В.Ф.
Катаева, О.В.
author_facet Карапетьян, Г.Я.
Багдасарян, А.С.
Катаев, В.Ф.
Катаева, О.В.
author_sort Карапетьян, Г.Я.
title Акустические датчики для дистанционного контроля давления
title_short Акустические датчики для дистанционного контроля давления
title_full Акустические датчики для дистанционного контроля давления
title_fullStr Акустические датчики для дистанционного контроля давления
title_full_unstemmed Акустические датчики для дистанционного контроля давления
title_sort акустические датчики для дистанционного контроля давления
publisher Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України
publishDate 2008
topic_facet Сенсоэлектроника
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/52406
citation_txt Акустические датчики для дистанционного контроля давления / Г.Я. Карапетьян, А.С. Багдасарян, В.Ф. Катаев, О.В. Катаева // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2008. — № 2. — С. 31-33. — Бібліогр.: 2 назв. — рос.
series Технология и конструирование в электронной аппаратуре
work_keys_str_mv AT karapetʹângâ akustičeskiedatčikidlâdistancionnogokontrolâdavleniâ
AT bagdasarânas akustičeskiedatčikidlâdistancionnogokontrolâdavleniâ
AT kataevvf akustičeskiedatčikidlâdistancionnogokontrolâdavleniâ
AT kataevaov akustičeskiedatčikidlâdistancionnogokontrolâdavleniâ
first_indexed 2025-07-04T15:01:58Z
last_indexed 2025-07-04T15:01:58Z
_version_ 1836729050737934336
fulltext Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2008, ¹ 2 31 ÑÅÍÑÎÝËÅÊÒÐÎÍÈÊÀ Äàòà ïîñòóïëåíèÿ â ðåäàêöèþ 02.04�30.10 2007 ã. Îïïîíåíò ä. ò. í. Â. Â. ÄÀÍÈËΠ(ÄîíÍÓ, ã. Äîíåöê) Ã. ß. ÊÀÐÀÏÅÒÜßÍ, ä. ò. í. À. Ñ. ÁÀÃÄÀÑÀÐßÍ, Â. Ô. ÊÀÒÀÅÂ, Î. Â. ÊÀÒÀÅÂÀ Ðîññèÿ, ã. Âîëãîäîíñê, ÇÀÎ «Èíñòèòóò òåðìîýëåêòðè÷åñòâà» E-mail: kvf@volgodonsk.ru Ðàçðàáîòàíà ñèñòåìà äèñòàíöèîííîãî êîíòðîëÿ äàâëåíèÿ ñ èñïîëüçîâàíèåì äàò- ÷èêîâ íà îñíîâå ñîñòàâíîé ëèíèè çàäåðæ- êè íà ïîâåðõíîñòíûõ àêóñòè÷åñêèõ âîë- íàõ. Ïðèâåäåíà ñòðóêòóðà àïïàðàòíûõ ñðåäñòâ îïðîñíîãî óñòðîéñòâà.  ðàáîòå [1] ïîêàçàíî, ÷òî äàò÷èêè íà îñíîâå ëè- íèé çàäåðæêè (ËÇ) ïîçâîëÿþò îñóùåñòâëÿòü áåñïðî- âîäíûé êîíòðîëü ôèçè÷åñêèõ ïàðàìåòðîâ. Òàêèå äàò- ÷èêè ÿâëÿþòñÿ ïàññèâíûìè óñòðîéñòâàìè è íå òðå- áóþò èñòî÷íèêà ïèòàíèÿ. Äàò÷èê ìîæåò áûòü óñòà- íîâëåí â òðóäíîäîñòóïíîì èëè îïàñíîì ìåñòå ëèøü îäíàæäû. Êàê ïîêàçàíî íà ðèñ. 1 [1], îí ïðåäñòàâëÿ- åò ñîáîé ëèíèþ çàäåðæêè íà ïîâåðõíîñòíûõ àêóñ- òè÷åñêèõ âîëíàõ (ÏÀÂ), ñîäåðæàùóþ äâà âñòðå÷íî- øòûðåâûõ ïðåîáðàçîâàòåëÿ (ÂØÏ). Îäèí ñîåäèíåí ñ àíòåííîé (ÂØÏ1), à äðóãîé � ñ íàãðóçêîé (ÂØÏ2), âåëè÷èíà êîòîðîé çàâèñèò îò èçìåðÿåìîãî ïàðàìåò- ðà (äàâëåíèÿ, âëàæíîñòè, òåìïåðàòóðû, èíòåíñèâíî- ñòè èçëó÷åíèÿ). Öåëüþ íàñòîÿùåé ðàáîòû ÿâëÿåòñÿ èññëåäîâàíèå âîçìîæíîñòè èñïîëüçîâàíèÿ òàêîãî äàò÷èêà ôèçè÷å- ñêèõ âåëè÷èí â êà÷åñòâå äàò÷èêà äàâëåíèÿ, ðàçðàáîò- êà íîâîé êîíñòðóêöèè, ïîçâîëÿþùåé ñóùåñòâåííî ïîâûñèòü ÷óâñòâèòåëüíîñòü, è ñèñòåìû äèñòàíöèîí- íîãî êîíòðîëÿ ýòîãî äàò÷èêà.  ðàáîòå [1] ïîêàçàíî, ÷òî êîýôôèöèåíò îòðàæå- íèÿ ÏÀ îò ÂØÏ çàâèñèò îò âåëè÷èíû è õàðàêòåðà íàãðóçêè, ïîäñîåäèíÿåìîé ê ÂØÏ. Çàâèñèìîñòü îñî- áåííî ñèëüíà, åñëè íàãðóçêà èìååò èíäóêòèâíî-åì- êîñòíûé õàðàêòåð [2, ñ. 99�100]. Ïðè íàäëåæàùåì ïîäáîðå èíäóêòèâíîñòè ìîæíî ñêîìïåíñèðîâàòü ñîáñòâåííóþ åìêîñòü ÂØÏ, è òîã- äà âåëè÷èíà êîýôôèöèåíòà îòðàæåíèÿ áóäåò çàâèñåòü îò âåëè÷èíû åìêîñòè íàãðóçêè, îñîáåííî åñëè âåëè- ÀÊÓÑÒÈ×ÅÑÊÈÅ ÄÀÒ×ÈÊÈ ÄËß ÄÈÑÒÀÍÖÈÎÍÍÎÃÎ ÊÎÍÒÐÎËß ÄÀÂËÅÍÈß ÷èíà àêòèâíîé ñîñòàâëÿþùåé ïðîâîäèìîñòè èçëó÷å- íèÿ ÂØÏ ìåíüøå âåëè÷èíû åìêîñòíîé ñîñòàâëÿþ- ùåé ïðîâîäèìîñòè èçëó÷åíèÿ èëè áëèçêà ê íåé.  ýêñïåðèìåíòå áûëà èñïîëüçîâàíà ËÇ íà ÏÀÂ, â êîòîðîé ÂØÏ ðàñïîëîæåíû íà ïîäëîæêå YX/128°- ñðåçå íèîáàòà ëèòèÿ. Ïðèåìîïåðåäàþùèé ÂØÏ áûë âûïîëíåí îäíîíàïðàâëåííûì [1] ñ àïåðòóðîé, ðàâ- íîé 80 äëèíàì ÏÀ íà öåíòðàëüíîé ÷àñòîòå, è ñî- äåðæàë 17 îòðàæàòåëåé. Îòðàæàòåëüíûé ÂØÏ ñî- äåðæàë 15 ïàð ðàñùåïëåííûõ ýëåêòðîäîâ, êîòîðûå áûëè âûáðàíû äëÿ óñòðàíåíèÿ îòðàæåíèÿ ÏÀ îò ýëåêòðîäîâ ÂØÏ (â ïðîòèâíîì ñëó÷àå ôîðìóëà (1) [2] áóäåò íåñïðàâåäëèâà, ò. ê. â íåé íå ó÷òåíî îòðà- æåíèå îò êàæäîãî øòûðÿ â îòäåëüíîñòè). Ðàññòîÿ- íèå ìåæäó ÂØÏ áûëî ðàâíî 4 ìì, à öåíòðàëüíàÿ ÷àñòîòà � 645 ÌÃö. Íà ðèñ. 2 ïîêàçàíà çàâèñèìîñòü êîýôôèöèåíòà îòðàæåíèÿ îò âåëè÷èíû åìêîñòè íàãðóçêè, êîòîðàÿ ñîåäèíåíà ñ îòðàæàòåëüíûì ÂØÏ ïîñëåäîâàòåëüíî ñ èíäóêòèâíîñòüþ. Èíäóêòèâíîñòü ïîäîáðàíà òàêèì îáðàçîì, ÷òî íà öåíòðàëüíîé ÷àñòîòå èìååò ìåñòî ðå- çîíàíñ êîíòóðà, ñîñòîÿùåãî èç èíäóêòèâíîñòè è ïî- ñëåäîâàòåëüíî ñîåäèíåííûõ åìêîñòåé Ñ è ÑÒ, ãäå Ñ � åìêîñòü îäíîâîëíîâîé ñåêöèè ÂØÏ; ÑÒ � ñòà- òè÷åñêàÿ åìêîñòü ÂØÏ. Êàê âèäíî èç ðèñóíêà, êîýôôèöèåíò îòðàæåíèÿ çíà÷èòåëüíî (áîëåå ÷åì â 2 ðàçà) ìåíÿåòñÿ ïðè èçìå- íåíèè ýòîé åìêîñòè âñåãî íà 50%, ÷òî ïîçâîëÿåò èñ- ïîëüçîâàòü ýòîò ýôôåêò äëÿ èçìåðåíèÿ äàâëåíèÿ, êîã- äà â êà÷åñòâå ÷óâñòâèòåëüíîãî ýëåìåíòà èñïîëüçóåò- ñÿ äàò÷èê, åìêîñòü êîòîðîãî çàâèñèò îò äàâëåíèÿ. Òà- êèå äàò÷èêè ìîãóò áûòü óñòàíîâëåíû, íàïðèìåð, â îïîðíûå êîëîííû íåñóùèõ êîíñòðóêöèé çäàíèé äëÿ Êîòð 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0 0,2 0,4 0,6 0,8 Ñ/ÑÒ Ðèñ. 2. Çàâèñèìîñòü êîýôôèöèåíòà îòðàæåíèÿ îò âåëè÷è- íû íàãðóçî÷íîé åìêîñòè â ËÇ íà îòðàæàòåëüíûõ ÂØÏ Z ÏÀ ÏÀ Àíòåííà ÂØÏ1 ÂØÏ2 Íàãðóçêà Ðèñ. 1. Äàò÷èê íà îñíîâå ëèíèè çàäåðæêè íà îòðàæàòåëü- íûõ ÂØÏ Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2008, ¹ 2 32 ÑÅÍÑÎÝËÅÊÒÐÎÍÈÊÀ êîíòðîëÿ íàïðÿæåííûõ ñîñòîÿíèé ñòðîèòåëüíûõ êîí- ñòðóêöèé è ïðåäóïðåæäåíèÿ èõ ðàçðóøåíèÿ. Ïðè ýòîì îïðîñ òàêîãî äàò÷èêà ïðîèçâîäèòñÿ ïî ðàäèîñèãíàëó, ò. ê. äàò÷èê, ñ ïîìîùüþ êîòîðîãî èç- ìåðÿþò äàâëåíèå, ïîäñîåäèíåí ê îòðàæàòåëüíîìó ÂØÏ. Ïðè èçìåíåíèè äàâëåíèÿ èçìåíÿåòñÿ åìêîñòü äàò÷èêà, à ñëåäîâàòåëüíî, è êîýôôèöèåíò îòðàæå- íèÿ, ïî âåëè÷èíå êîòîðîãî ìîæíî îïðåäåëèòü äàâ- ëåíèå. Íà ðèñ. 3 ïîêàçàíà ñòðóêòóðíàÿ ñõåìà îï- ðîñíîãî óñòðîéñòâà. Ïî ñèãíàëó îò ÏÝÌ óïðàâëÿþùåå óñòðîéñòâî çàïóñêàåò ñèíòåçàòîð è ãåíåðàòîð èìïóëüñîâ, è ÷å- ðåç àíòåííûé ïåðåêëþ÷àòåëü ðàäèîèìïóëüñ ñ ÷àñòî- òîé F0 (öåíòðàëüíàÿ ÷àñòîòà ïðèåìîïåðåäàþùåãî ÂØÏ) èçëó÷àåòñÿ íà ëèíèþ çàäåðæêè, ñîäåðæàùóþ îòðàæàòåëüíûé ÂØÏ, íàãðóæåííûé íà ïîñëåäîâà- òåëüíî ñîåäèíåííûå èíäóêòèâíîñòü è åìêîñòü, êî- òîðàÿ èçìåðÿåò äàâëåíèå.  ëèíèè çàäåðæêè ñèãíàë îòðàæàåòñÿ íà ÷àñòîòå F0 ñ çàäåðæêîé τi è àìïëèòó- äîé À0. ×åðåç âðåìÿ τi àíòåííûé ïåðåêëþ÷àòåëü ïî êîìàíäå óïðàâëÿþùåãî óñòðîéñòâà ïîäêëþ÷àåò àí- òåííó ê ïðèåìíèêó, êîòîðûé âûäåëÿåò ýòîò ñèãíàë, óñèëèâàåò åãî è äåòåêòèðóåò. (Çà âðåìÿ τi âñå îòðà- æåííûå îò ìåòàëëè÷åñêèõ ïîâåðõíîñòåé ñèãíàëû óæå ïðîéäóò, ò. ê. ðàññòîÿíèå ìåæäó îïðîñíûì óñòðîéñòâîì è äàò÷èêîì âûáèðàåòñÿ ðàâíûì 10�50 ì, à çàäåðæêà â ËÇ â 1 ìêñ ñîîòâåòñòâóåò ðàññòîÿíèþ 300 ì). Äàëåå ñèãíàë ïîñòóïàåò íà óñòðîéñòâî ñðàâ- íåíèÿ, êîòîðîå ñðàâíèâàåò èìïóëüñ ñ ïðåäûäóùèì è âûäàåò ýòè äàííûå íà ÝÂÌ, ãäå îïðåäåëÿåòñÿ, èç- ìåíèëîñü ëè äàâëåíèå, à òàêæå äîñòèãëî ëè äàâëå- íèå êðèòè÷åñêèõ çíà÷åíèé. Òàêèì îáðàçîì, ñîçäàåòñÿ ñèñòåìà äèñòàíöèîí- íîãî êîíòðîëÿ çà íàïðÿæåííûì ñîñòîÿíèåì ñòðîè- òåëüíûõ êîíñòðóêöèé, â êîòîðîé äàò÷èê äàâëåíèÿ íå òðåáóåò èñòî÷íèêà ïèòàíèÿ. Íåäîñòàòêîì òàêîé ñèñ- òåìû ÿâëÿåòñÿ íèçêàÿ ÷óâñòâèòåëüíîñòü, ò. ê. äëÿ çà- ìåòíîãî èçìåíåíèÿ êîýôôèöèåíòà îòðàæåíèÿ òðåáó- åòñÿ èçìåíåíèå åìêîñòè â íåñêîëüêî ïðîöåíòîâ. Ïî- ýòîìó áûë ïðåäëîæåí äðóãîé ìåòîä èçìåðåíèÿ äàâ- ëåíèÿ � íà îñíîâå ñîñòàâíîé ëèíèè çàäåðæêè íà ÏÀÂ, ïðåäñòàâëÿþùåé ñîáîé ïüåçîýëåêòðè÷åñêèé äàò÷èê ïåðåìåùåíèÿ. Óñòðîéñòâî òàêîãî äàò÷èêà ïîêàçàíî íà ðèñ. 4. Äàò÷èê ñîñòîèò èõ äâóõ ïüåçîýëåêòðè÷åñêèõ ïîäëî- æåê èç íèîáàòà ëèòèÿ YX/128°-ñðåçà, íà ïîëèðîâàí- íîé ïîâåðõíîñòè êîòîðûõ èçãîòîâëåíû îäíîíàïðàâ- ëåííûå âñòðå÷íî-øòûðåâûå ïðåîáðàçîâàòåëè èç àëþ- ìèíèåâîé ïëåíêè, èçëó÷àþùèå ïîâåðõíîñòíûå àêó- ñòè÷åñêèå âîëíû. Ðàññòîÿíèå ìåæäó ïîäëîæêàìè âû- áèðàåòñÿ ðàâíûì ïîðÿäêà äëèíû ÏÀÂ, à ðàññòîÿíèå ìåæäó ÂØÏ � 250�300 äëèí ÏÀÂ. Ýòè ïîäëîæêè ïåðåìåùàþòñÿ äðóã îòíîñèòåëüíî äðóãà. Ïðè ýòîì ìåíÿåòñÿ çàäåðæêà ñèãíàëà ìåæäó ïðåîáðàçîâàòåëÿ- ìè, ïî êîòîðîé è îïðåäåëÿåòñÿ âåëè÷èíà ïåðåìåùå- íèÿ. Ïðè ýòîì ïðè ïåðåõîäå ÏÀ ñ îäíîé ïîäëîæêè íà äðóãóþ âíîñèòñÿ çàòóõàíèå ïîðÿäêà 20 äÁ. Ýòî ïðèâîäèò ê óìåíüøåíèþ ñèãíàëà òðîéíîãî ïðîõîæ- äåíèÿ â 60 äÁ (÷òî ïðèâîäèò ê èñêàæåíèþ ôàçî÷àñ- òîòíîé õàðàêòåðèñòèêè). Ñêîðîñòü ðàñïðîñòðàíåíèÿ ïîâåðõíîñòíîé àêóñ- òè÷åñêîé âîëíû â íèîáàòå ëèòèÿ ðàâíà 3980 ì/ñ, à êîýôôèöèåíò ýëåêòðîìåõàíè÷åñêîé ñâÿçè ðàâåí 0,058, ÷òî ïîçâîëÿåò ÏÀ ïåðåõîäèòü ñ îäíîé ïîä- ëîæêè íà äðóãóþ ïðè âåëè÷èíå ïåðåêðûòèÿ ïîäëî- æåê 20 ìì è ðàññòîÿíèè ìåæäó ïîäëîæêàìè ïîðÿäêà äëèíû ïîâåðõíîñòíîé âîëíû. Êðàÿ ïîäëîæåê ñòî÷å- íû ïîä óãëîì ïðèìåðíî 20�30° è çàïîëèðîâàíû, êàê ïîêàçàíî íà ðèñ. 4. Ýòî íåîáõîäèìî äëÿ óìåíüøå- íèÿ îòðàæåíèé ÏÀ îò êðàåâ ïîäëîæêè, êîòîðûå èñ- êàæàþò àìïëèòóäíî-÷àñòîòíûå è ôàçî÷àñòîòíûå õà- ðàêòåðèñòèêè. Êàê ïîêàçàëè èçìåðåíèÿ, äëÿ ïîëó÷å- íèÿ îòíîñèòåëüíîé òî÷íîñòè èçìåðåíèÿ ïåðåìåùå- íèÿ ïîðÿäêà 10�5 íåîáõîäèìî ïîäàâëåíèå ïàðàçèò- íûõ ñèãíàëîâ ïîðÿäêà 80 äÁ, ÷òî è äîñòèãàåòñÿ ïîä- áîðîì çàçîðà ìåæäó ïîäëîæêàìè è íàäëåæàùåé îá- ðàáîòêîé êðàåâ ïîäëîæåê (ñì. ðèñ. 4). Ïðè ïîäà÷å íà øèíû ÂØÏ ýëåêòðè÷åñêîãî ñèã- íàëà îí íà÷èíàåò èçëó÷àòü â ïîäëîæêó ïîâåðõíîñò- íûå àêóñòè÷åñêèå âîëíû, êîòîðûå ïåðåõîäÿò íà äðó- ãóþ ïîëîæêó, ïðèìûêàþùóþ ê äàííîé, è ïðèíèìà- þòñÿ äðóãèì ÂØÏ, êîòîðûé ïðåîáðàçóåò àêóñòè÷å- ñêèé ñèãíàë îáðàòíî â ýëåêòðè÷åñêèé. Ïðè ñìåùåíèè ïîäëîæåê äðóã îòíîñèòåëüíî äðóãà ïðîèñõîäèò èç- ìåíåíèå çàäåðæêè è ôàçû ñèãíàëà, ïî êîòîðûì è îïðåäåëÿåòñÿ âåëè÷èíà ïåðåìåùåíèÿ, çàâèñÿùàÿ, â ñâîþ î÷åðåäü, îò äàâëåíèÿ. Ýòî ëåãêî ñäåëàòü, åñëè èçìåðÿòü ïåðåìåùåíèå ïîâåðõíîñòè ìåìáðàíû, êî- òîðàÿ ïðîãèáàåòñÿ ïîä äåéñòâèåì äàâëåíèÿ.  ýòîì ñëó÷àå ñìåùåíèå â ïðåäåëàõ äëèíû ÏÀ çàìåòíî ìåíÿåò ôàçó ñèãíàëà, ïîýòîìó ÷óâñòâèòåëüíîñòü çíà- ÷èòåëüíî âîçðàñòàåò. Íà ðèñ. 5 ïîêàçàíà çàâèñèìîñòü ôàçû êîýôôè- öèåíòà îòðàæåíèÿ îò âåëè÷èíû ïåðåìåùåíèÿ. Êàê âèäíî, ôàçà îòðàæåíèÿ çíà÷èòåëüíî ìåíÿåòñÿ è ïðî- Ãåíåðàòîð èìïóëüñîâ Ñèíòåçàòîð ÷àñòîò Óïðàâëÿþùåå óñòðîéñòâî Àíòåííûé ïåðåêëþ÷àòåëü Ïðèåìíèê ñ äåòåêòîðîì Óñòðîéñòâî ñðàâíåíèÿ ÏÝÂÌ Ðèñ. 3. Ñòðóêòóðíàÿ ñõåìà îïðîñíîãî óñòðîéñòâà äëÿ ËÇ íà îòðàæàòåëüíûõ ÂØÏ 5, 0 28 Ðèñ. 4. Êîíñòðóêöèÿ ñîñòàâíîé ëèíèè çàäåðæêè íà ÏÀ Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2008, ¹ 2 33 ÑÅÍÑÎÝËÅÊÒÐÎÍÈÊÀ ïîðöèîíàëüíà âåëè÷èíå ñìåùåíèÿ. Ïðè äëèíå ÏÀ 4,4 ìêì (860 ÌÃö) ôàçà èçìåíÿåòñÿ íà 90° ïðè ñìå- ùåíèè âñåãî íà 1,1 ìêì. Ïðè òàêîì ìåòîäå èçìåðåíèÿ ìîæíî òàêæå îðãà- íèçîâàòü äèñòàíöèîííûé êîíòðîëü. Äëÿ ýòîãî ââî- äèòñÿ îïîðíàÿ ËÇ ñ îòðàæàòåëåì, ôàçà îòðàæåíèÿ îò êîòîðîãî ôèêñèðîâàíà. Ýòà ËÇ íàñòðîåíà íà äðóãóþ ÷àñòîòó, íå âõîäÿùóþ â ïîëîñó ÷àñòîò èçìåðèòåëü- íîé ñîñòàâíîé ËÇ. Íà ðèñ. 6 ïîêàçàíà ñòðóêòóðíàÿ ñõåìà îïðîñíîãî óñòðîéñòâà äëÿ äàííîãî òèïà äàò- ÷èêà. Ñèãíàëû îò îïîðíîé è èçìåðèòåëüíîé ËÇ ÷åðåç ïîëîñîâûå ôèëüòðû ÏÔ1 è ÏÔ2 ïîïàäàþò íà ïðèåì- íèêè ñî ñìåñèòåëÿìè, êîòîðûå âûäàþò èìïóëüñû ñ îäèíàêîâîé íåñóùåé ÷àñòîòîé. Ýòè èìïóëüñû äàëåå ïîïàäàþò íà óñòðîéñòâî ñðàâíåíèÿ, êîòîðîå îïðåäå- ëÿåò ñäâèã ôàç ìåæäó íèìè, îáóñëîâëåííûé ñìåùå- íèåì ïîäëîæåê äðóã îòíîñèòåëüíî äðóãà â èçìåðè- òåëüíîé ËÇ. Åñëè èñïîëüçîâàòü â êà÷åñòâå îïîðíîé ËÇ òî÷íî òàêóþ æå, êàê èçìåðèòåëüíàÿ, íî ñ ôèêñè- ðîâàííûì ðàññòîÿíèåì ìåæäó ïðåîáðàçîâàòåëÿìè, áëèçêèì ê ðàññòîÿíèþ ìåæäó ÂØÏ â èçìåðèòåëü- íîé ËÇ, òî ýòî ïîçâîëÿåò èñêëþ÷èòü âëèÿíèå òåìïå- ðàòóðû, ò. ê. óõîä ôàçû èç-çà òåìïåðàòóðû áóäåò îäè- íàêîâ äëÿ îáåèõ ËÇ. ϕ, ° 720 630 540 450 360 270 180 90 0 0,5 1,0 1,5 2,0 d/λ Ðèñ. 5. Çàâèñèìîñòü ôàçû êîýôôèöèåíòà îòðàæåíèÿ îò âå- ëè÷èíû ïåðåìåùåíèÿ â ñîñòàâíîé ËÇ Ãåíåðàòîð èìïóëüñîâ Ñèíòåçàòîð ÷àñòîò Àíòåííûé ïåðåêëþ÷àòåëü Ïðèåìíèê ñî ñìåñèòåëåì Óñòðîéñòâî ñðàâíåíèÿ ÏÝÂÌ ÏÔ1 ÏÔ2 Ïðèåìíèê ñî ñìåñèòåëåì Óïðàâëÿþùåå óñòðîéñòâî Ðèñ. 6. Ñòðóêòóðíàÿ ñõåìà îïðîñíîãî óñòðîéñòâà Òàêèì îáðàçîì, ðàññìîòðåíû äàò÷èêè äèñòàíöè- îííîãî êîíòðîëÿ íà îñíîâå ëèíèé çàäåðæêè íà ïî- âåðõíîñòíûõ àêóñòè÷åñêèõ âîëíàõ, â êîòîðûõ èìå- åòñÿ ïðèåìîèçëó÷àþùèé âñòðå÷íî-øòûðåâîé ïðåîá- ðàçîâàòåëü è îòðàæàòåëüíûé ÂØÏ. Èññëåäîâàíû çàâèñèìîñòè êîýôôèöèåíòà îòðàæå- íèÿ ÏÀ îò îòðàæàòåëüíîãî ÂØÏ â çàâèñèìîñòè îò òèïà è âåëè÷èíû íàãðóçêè, êîòîðàÿ ÷óâñòâèòåëüíà ê ðàçëè÷íûì ôèçè÷åñêèì âîçäåéñòâèÿì. Ïðåäëîæåíû äàò÷èêè äàâëåíèÿ íà îñíîâå ñîñòàâ- íîé ëèíèè çàäåðæêè, ãäå ôàçà êîýôôèöèåíòà îòðà- æåíèÿ çàâèñèò îò âåëè÷èíû äàâëåíèÿ, êîòîðîå âû- çûâàåò ñìåùåíèå îòðàæàòåëüíîãî ÂØÏ îòíîñèòåëü- íî ïðèåìîïåðåäàþùåãî, ò. ê. îíè íàõîäÿòñÿ íà ðàç- ëè÷íûõ ïîäëîæêàõ â ñîñòàâíîé ëèíèè çàäåðæêè íà ÏÀÂ. Ïðèâåäåíà ñòðóêòóðà àïïàðàòíûõ ñðåäñòâ îïðîñ- íîãî óñòðîéñòâà êàê äëÿ ñëó÷àÿ ËÇ ñ îòðàæàòåëüíûì ÂØÏ, ïîäñîåäèíåííûì ê íàãðóçêå, òàê è äëÿ ñîñòàâ- íîé ËÇ. ÈÑÏÎËÜÇÎÂÀÍÍÛÅ ÈÑÒÎ×ÍÈÊÈ 1. Êàðàïåòüÿí Ã. ß., Êàòàåâ Â. Ô. Ïàññèâíûé äàò÷èê íà ïî- âåðõíîñòíûõ àêóñòè÷åñêèõ âîëíàõ äëÿ äèñòàíöèîííîãî êîíòðî- ëÿ ïàðàìåòðîâ // Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå (ÒÊÝÀ).� 2006.� ¹ 5.� Ñ. 53�54. 2. Ìîðãàí Ä. Óñòðîéñòâà îáðàáîòêè ñèãíàëîâ íà ïîâåðõíîñò- íûõ àêóñòè÷åñêèõ âîëíàõ.� Ì.: Ðàäèî è ñâÿçü, 1990. ÍÎÂÛÅ ÊÍÈÃÈ Í Î Â Û Å Ê Í È Ã È Àéõëåð Þ., Àéõëåð Ã.-È. Ëàçåðû. Èñïîëíåíèå, óïðàâëåíèå, ïðèìåíå- íèå.� Ì.: Òåõíîñôåðà, 2008.� 440 ñ. Ëàçåðû èãðàþò âàæíåéøóþ ðîëü â ñôåðå òåõíè÷åñêèõ èçìåðåíèé, èíôîðìàöè- îííûõ òåõíîëîãèé, îáðàáîòêè ìàòåðèàëîâ, ìåäèöèíå è äðóãèõ îáëàñòÿõ íàóêè.  êíèãå äàåòñÿ îáçîð íàèáîëåå ðàñïðîñòðàíåííûõ òèïîâ ëàçåðîâ ñ îïèñàíèåì èõ ìíîãî÷èñëåííûõ ïðèìåíåíèé. Ðàññìàòðèâàþòñÿ îñíîâû ëàçåðíîé îïòèêè, îáîðóäîâàíèå äëÿ àíàëèçà ëàçåðíîãî èçëó÷åíèÿ, ïðèâîäÿòñÿ õàðàêòåðèñòèêè ëàçåðíûõ ìàòåðèàëîâ. Çàêëþ÷èòåëüíûå ãëàâû ïîñâÿùåíû ðàññìîòðåíèþ íàè- áîëåå âàæíûõ îáëàñòåé ïðèìåíåíèÿ ëàçåðíûõ óñòàíîâîê è ïåðñïåêòèâ èõ äàëü- íåéøåãî ðàçâèòèÿ. Äëÿ ñòóäåíòîâ âóçîâ, ïðåïîäàâàòåëåé, ó÷èòåëåé è øêîëüíèêîâ.