Cтраница 4
Импульс цели / с выхода преселектора одновременно запускает два фантастрона. Один из них вырабатывает импульс 2 постоянной длительности TO, являющийся импульсом минимально возможной длительности для обоих генераторов. Второй генератор под действием измеряемого напряжения t / изм вырабатывает импульс 3 длительностью To it / изм. Оба импульса подаются на схему вычитания, выделяющую импульс 4 разностной длительности тязм 1 изм. Этот импульс открывает схему совпадений и пропускает на счетчик эталонные импульсы ( 5, 6), вырабатываемые генератором импульсов. [46]
Затем происходит разряд интегратора сигналом от источника опорного напряжения, подаваемого на вход через коммутатор. Время разряда интегратора задается детектором нуля и определяется посредством счета импульсов генератора опорной частоты счетчиком. При этом за первый такт определению подлежат только старшие разряды входного сигнала, а младшие разряды счетчика в начале второго такта схемой управления устанавливаются в исходное состояние. Во втором такте цифровое значение старших разрядов преобразуемого сигнала с помощью преобразователя код - напряжение снова преобразуется в аналоговую форму и вводится в схему вычитания, где вычитается из входного сигнала. В третьем такте полученный разностный сигнал преобразуется так же, как и в первом такте, но определению подлежат младшие разряды входного сигнала, соответствующие удвоенному максимальному значению шума При этом третий такт разделен на необходимое п число подтактов путем подачи команды со схемы управления на ключ, подключаю щий в каждом из подтактов цепь ООС ко входу усилителя, вследствие чего коэффициент передачи последнего по напряжению уменьшается в число раз, соответствующее числу подтактов. Результаты преобразования каждого подтакта накапливаются в счетчике, образуя среднестатистическое цифровое значение преобразуемого напряжения. Полученный результат измерения со счетчика поступает на преобразователь код - временной интервал - код - последовательный код. В четвертом такте закорачивается вход АЦП и осуществляется корректировка нуля. [47]
Система программного управления станком - замкнутая с контролем по перемещению и позволяет производить растачивание ступенчатых, цилиндрических и конических поверхностей. Программа обработки записывается на перфорированной киноленте, считывается электроконтактным считывающим устройством и запоминается в блоке памяти. Из блока памяти технологические команды - направление подачи, скорость подачи и скорость вращения планшайбы - поступают в схему электропривода станка, а заданные перемещения исполнительных органов вводятся в двоичном коде в электронный триггерныи счетчик, включенный по схеме вычитания. [48]
![]() |
Биполярное усилительное звено. [49] |
Входы описанных схем вычитания являются нагрузкой для источников входных напряжений. Для получения минимальных погрешностей необходимо, чтобы выходные сопротивления источников сигнала были достаточно малы. Если источники напряжения в свою очередь также являются схемами с отрицательными обратными связями на операционных усилителях, то это требование, как правило, выполняется. При других схемах источников входных напряжений может оказаться необходимым использовать преобразователи сопротивления в виде электрометрических усилителей, включаемых перед соответствующими входами. Полученная таким образом схема вычитания, называемая электрометрической, в основном используется в измерительной технике. [50]
![]() |
Блок-схема устройства для измерения фазы способом перекрытия. [51] |
Данный способ измерения иногда называют способом перекрытия. На рис. 9.13 приведена блок-схема устройства для измерения фазы способом перекрытия. После ограничения эти сигналы, а также счетные импульсы образцовой частоты fo поступают на селекторы / и 2, представляющие собой схемы типа И. На выходе этих схем получаются импульсы uc4i и иСЧ2, синхронные счетным, если соответствующие входные сигналы положительны в момент прихода счетных импульсов. Селектор 3 собран по схеме вычитания счз сч. [52]
Адрес останова моста и тележки представляется в двоичной системе; для задания обоих адресов используется по пять двоичных разрядов. Привод программного барабана шагового типа обеспечивает при импульсном включении поворот на V50 окружности. Счетно-запоминающее устройство, предназначенное для запоминания адресов очередной остановки моста и тележки и для подсчета квадратов, пройденных ими, состоит из двух одинаковых счетно-запоминающих схем. Основу счетно-запоминающей схемы составляет двоичная ячейка, построенная на реле и конденсаторе. Каждая счетно-запоминающая схема состоит из пяти таких ячеек и обеспечивает запись 31 адреса; ячейки соединены друг с другом по схеме вычитания. Программное устройство передает в эту схему задающие импульсы, в результате чего схема запоминает адрес очередной остановки, например моста. При движении моста датчик положения моста подает в схему управляющие импульсы, вычитающие из нее единицу при прохождении каждого очередного квадрата. [53]
Таким образом, устройство вывода регистрирует разностный сигнал интеграторов. В результате этот сигнал передает изменения толщины, обусловленные геометрией контролируемого изделия. Интегрирующая ячейка с малой постоянной времени регистрирует сигнал с учетом любых дефектов. При плавном изменении толщины контролируемого изделия сигналы, поступающие на входы вычитающей схемы, приблизительно равны, и при отсутствии дефекта сигнал на выходе примерно равен нулю. В том случае, если в поле видимости коллимационного окна появляется дефект, он регистрируется ячейкой с постоянной времени п и не регистрируется ячейкой с Т2 - На выходе схемы вычитания появляется сигнал, пропорциональный величине обнаруженного дефекта. В устройстве вывода получаемый сигнал сравнивается с заданным. Если он превышает уставку, то после необходимых каскадов усиления и формирования срабатывает устройство, сигнализирующее о дефекте. [54]
Последовательность импульсов, поступающих на диодный коммутатор, берется из первого канала того же генератора. Запуск этого канала осуществляется от каждого второго импульса основной последовательности с помощью пересчетной схемы. Синхронно с каждым импульсом основной последовательности осуществляется запуск фанта-строна, длительность импульса которого определяет задержку строб-импульсов. Строб-импульсы первого и второго каналов открывают ключевые схемы соответственно первого и второго каналов строб-интегратора. Таким образом, на выходе одного из каналов строб-интегратора выделяется сигнал с когерентной помехой, а на выходе другого канала - только когерентная помеха. Схема вычитания позволяет компенсировать когерентную помеху. [55]
В автоматических мостах переменного тока можно также использовать описанный ранее принцип независимого уравновешивания. Схемные решения при этом могут быть различными. При уравновешивании моста используются описанные три последовательные операции. Моменты включения реле Pi, PZ, РЗ устанавливаются при помощи реле времени, которые позволяют последовательно включать измерительную и исполнительную схемы. Последняя состоит из фазочувствительного усилителя из реверсивного двигателя. Измерительная схема состоит из двух независимых усилителей и двух детекторов ( или одного разностного усилителя и детектора), а также схемы вычитания и преобразования. [56]
В большинстве рамановских экспериментов с полупроводниками сигнал бывает на 4 - т - 6 порядков слабее, чем упруго рассеянный лазерный свет. В то же время разность частот между рамановским сигналом и лазером составляет всего около 1 % от частоты. Для того, чтобы иметь возможность наблюдать эту слабую боковую полосу вблизи сильного лазерного света, спектрометр должен удовлетворять нескольким жестким условиям. Прежде всего у него должна быть хорошая спектральная разрешающая способность. Современные рамановские спектрометры обычно имеют разрешающую способность ( А / 4А) 104, что легко достигается с помощью диффракционных решеток. Важно, однако, чтобы эти решетки не давали духов и сателлитов, которые можно перепутать с рамановским сигналом. Рамановский спектрометр должен также иметь очень хороший коэффициент подавления рассеянного света. Он определяется как отношение фона рассеянного света ( т.е. света при всех длинах волн, кроме номинальной, на которую настроен спектрометр) к сигналу. Паразитный рассеянный свет возникает из-за несовершенств оптики ( зеркал и решеток) и вследствие рассеяния света от стенок и от частиц пыли внутри спектрометра. Большинство спектрометров имеют коэффициент подавления рассеянного света Ю 4 - - Q-6 g результате паразитный рассеянный свет все еще может быть на несколько порядков сильнее рамановского сигнала. Эту ситуацию можно исправить следующими мерами: а) сделать поверхность образца как можно более гладкой, чтобы свести к минимуму упруго рассеянный свет лазера; б) использовать фильтр, блокирующий лазерный свет ( notch filter); в) использовать последовательно два или более спектрометра. Хорошо сконструированный двойной монохроматор может иметь коэффициент подавления паразитного рассеянного света 10 14, что равно произведению коэффициентов для одиночных монохро-маторов. Такой коэффициент подавления достаточен для рамановских исследований большинства полупроводников. В настоящее время приобрели популярность тройные спектрометры, используемые совместно с многоканальными приемниками, которые будут описаны немного позднее. В этих спектрометрах два монохромато-ра установлены по схеме вычитания дисперсии, играя роль блокирующего фильтра. Третий монохроматор обеспечивает всю необходимую дисперсию для отделения рамановского сигнала от лазерного света. [57]