Світловодний оптико-частотний сенсор температури
Номер патенту: 59006
Опубліковано: 26.04.2011
Автори: Осадчук Володимир Степанович, Деундяк Володимир Петрович, Осадчук Олександр Володимирович, Деундяк Марина Володимирівна
Формула / Реферат
Світловодний оптико-частотний сенсор температури, який містить світловод, напівпрозоре дзеркало, фотоприймач, лазер, керамічні шайби, який відрізняється тим, що в нього введено перетворювач оптичного сигналу в частотний, який містить двозатворний уніполярний транзистор, фотодіод, біполярний транзистор, два конденсатори, індуктивність, три резистори і джерело постійної напруги, причому катод фотодіода з'єднаний з першим затвором двозатворного уніполярного транзистора, першим виводом першого конденсатора та першим виводом першого резистора, а анод фотодіода з'єднаний з другим виводом першого конденсатора та другим виводом третього резистора, колектором біполярного транзистора, другим виводом другого конденсатора та другим полюсом джерела постійної напруги, другий затвор двозатворного уніполярного транзистора з'єднаний з його стоком, що під'єднано до першого виводу індуктивності та першого виводу другого резистора, а витік двозатворного уніполярного транзистора з'єднаний з емітером біполярного транзистора, причому база біполярного транзистора з'єднана з першим виводом третього резистора та другим виводом другого резистора, перший вивід другого конденсатора з'єднано з другим виводом індуктивності, другим виводом першого резистора та першим полюсом джерела постійної напруги.
Текст
Світловодний оптико-частотний сенсор температури, який містить світловод, напівпрозоре дзеркало, фотоприймач, лазер, керамічні шайби, який відрізняється тим, що в нього введено перетворювач оптичного сигналу в частотний, який містить двозатворний уніполярний транзистор, фотодіод, біполярний транзистор, два конденсатори, індуктивність, три резистори і джерело постійної напруги, причому катод фотодіода з'єднаний з першим затвором двозатворного уніполярного 3 59006 введено перетворювач оптичного сигналу в частотний, який містить двозатворний уніполярний транзистор, фотодіод, біполярний транзистор, два конденсатори, індуктивність, три резистори і джерело постійної напруги, причому катод фотодіода з'єднаний з першим затвором двозатворного уніполярного транзистора, першим виводом першого конденсатора та першим виводом першого резистора, а анод фотодіода з'єднаний з другим виводом першого конденсатора та другим виводом третього резистора, колектором біполярного транзистора, другим виводом другого конденсатора та другим полюсом джерела постійної напруги, другий затвор двозатворного уніполярного транзистора з'єднаний з його стоком, що під'єднано до першого виводу індуктивності та першого виводу другого резистора, а витік двозатворного уніполярного транзистора з'єднаний з емітером біполярного транзистора, причому база біполярного транзистора з'єднана з першим виводом третього резистора та другим виводом другого резистора, перший вивід другого конденсатора з'єднано з другим виводом індуктивності, другим виводом першого резистора та першим полюсом джерела постійної напруги. На кресленні подано схему світловодного оптико-частотного сенсора температури. Пристрій містить світловод 1, керамічні шайби 2, напівпрозоре дзеркало 3, лазер 4, також введено перетворювач оптичного сигналу в частотний, що складається з фотодіода 5, конденсаторів 6, 13, двозатворного уніполярного транзистора 7, резисторів 9, 10, 11, біполярного транзистора 8, індуктивності 12, джерела постійної напруги 14. Вихід пристрою утворений стоком двозатворного уніполярного транзистора 7 і загальною шиною. Світловодний оптико-частотний сенсор температури працює таким чином. В початковий момент часу світловий потік відсутній і температура не вимірюється. В наступний момент часу світловий потік від об'єкта надходить до світловода 1, який оточений керамічними шайбами 2, що слугують для його теплоізоляції, після Комп’ютерна верстка А. Рябко 4 чого світловий потік від об'єкта через напівпрозоре дзеркало 3 потрапляє на фотодіод 5. Світловодний оптико-частотний сенсор температури додатково містить лазер 4, випромінювання якого при пропущенні через світловод сприяє необоротному знебарвленню центрів забарвлення, що виникають у світловоді при дії радіації. Потім світловий потік приймається фото діодом 5, що зумовлює пропорційну до температури зміну напруги, яка у свою чергу змінює ємність коливального контуру, а це викликає ефективну зміну резонансної частоти, при цьому можлива лінеаризація функції перетворення шляхом вибору величини постійної напруги живлення. Через резистори 9, 10, 11 і конденсатори 6, 13 здійснюється електричний режим живлення пристрою від джерела постійної напруги 14. Конденсатор 13 запобігає проходженню змінного струму через джерело постійної напруги 14. Підвищення напруги джерела постійної напруги 14 до величини, коли на електродах стоку двозатворного уніполярного транзистора 7 і колектора біполярного транзистора 8 виникає від'ємний опір, який приводить до виникнення електричних коливань в контурі, що утворений паралельним включенням повного опору з ємнісним характером на електродах стік-колектор двозатворного уніполярного транзистора 7 і біполярного транзистора 8 та повним опором з індуктивним характером 12. При наступній дії світлового потоку, який передається по оптичній системі і приймається фотодіодом 5, змінюється вихідна напруга на фотодіоді 5, яка змінює ємнісну складову повного опору на електродах стік-колектор двозатворного уніполярного транзистора 7 і біполярного транзистора 8, а це викликає зміну резонансної частоти коливального контуру. Використання запропонованої корисної моделі для вимірювання температури суттєво підвищує чутливість і точність вимірювання інформативного параметру за рахунок виконання ємнісного елемента коливального контуру у вигляді біполярного і двозатворного уніполярного транзисторів, а індуктивного елемента коливального контуру у вигляді пасивної індуктивності. Підписне Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюLight-guide optical-frequency temperature sensor
Автори англійськоюOsadchuk Volodymyr Stepanovych, Osadchuk Oleksandr Volodymyrovych, Deundiak Volodymyr Petrovych, Deundiak Maryna Volodymyrivna
Назва патенту російськоюСветоводный оптико-частотный сенсор температуры
Автори російськоюОсадчук Владимир Степанович, Осадчук Александр Владимирович, Деундяк Владимир Петрович, Деундяк Марина Владимировна
МПК / Мітки
МПК: G01K 11/12
Мітки: температури, сенсор, світловодний, оптико-частотний
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/2-59006-svitlovodnijj-optiko-chastotnijj-sensor-temperaturi.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Світловодний оптико-частотний сенсор температури</a>
Попередній патент: Вітрогенератор
Наступний патент: Мікроелектронний пристрій для виміру магнітної індукції
Випадковий патент: Тиратрон