Оптико-частотний температурний сенсор

Оптико-частотний температурний сенсор, який містить дві лінзи, напівпрозоре дзеркало, чотири дзеркала, два світлофільтри, два кадрових вікна, розміщені за світлофільтрами та перед обтюратором, який відрізняється тим, що в нього введено перетворювач оптичного сигналу в частотний, який містить двозатворний уніполярний транзистор, фоторезистор, два біполярних транзистори, три конденсатори, чотири резистори і джерело постійної напруги, причому перший вивід фоторезистора з'єднаний з першим затвором двозатворного уніполярного транзистора, першим виводом першого конденсатора та першим виво U 2 (19) 1 3 35498 транзистор, фоторезистор, два біполярних транзистори, три конденсатори, чотири резистори і джерело постійної напруги, причому перший вивід фоторезистора з'єднаний з першим затвором двозатворного уніполярного транзистора, першим виводом першого конденсатора та першим виводом першого резистора, а другий вивід фоторезистора з'єднаний з другим виводом першого конденсатора та другим виводом третього резистора, колектором першого біполярного транзистора, другим виводом другого конденсатора та другим полюсом джерела постійної напруги, др угий затвор двозатворного уніполярного транзистора з'єднаний з його стоком, що під'єднано до першого виводу третього конденсатора, емітера другого біполярного транзистора та першого виводу другого резистора, а витік двозатворного уніполярного транзистора з'єднаний з емітером першого біполярного транзистора, причому база першого біполярного транзистора з'єднана з першим виводом третього резистора та другим виводом другого резистора, перший вивід другого конденсатора з'єднано з другим виводом четвертого резистора, колектором другого біполярного транзистора, другим виводом першого резистора та першим полюсом джерела постійної напруги, а другий вивід третього конденсатора з'єднаний з першим виводом четвертого резистора та базою другого біполярного транзистора. На кресленні подано схему оптико-частотного температурного сенсора. Пристрій містить лінзи 1, 12, напівпрозоре дзеркало 2, світлофільтри 4, 5, кадрові вікна 6, 7, розміщені за світлофільтрами та перед обтюратором 8, дзеркала 3, 9, 10, 11, також введено перетворювач оптичного сигналу в частотний, що складається з фоторезистора 13, конденсаторів 14, 20, 23 двозатворного уніполярного транзистора 15, резисторів 16, 18, 19, 22, біполярних транзисторів 17, 21, джерела постійної напруги 24. Вихід пристрою утворений стоком двозатворного уніполярного транзистора 15 і загальною шиною. Оптико-частотний температурний сенсор працює таким чином. В початковий момент часу світловий потік відсутній і температура не вимірюється. В наступний момент часу світловий потік від об'єкта приймається лінзою 1, перша його частина проходить крізь напівпрозоре дзеркало 2, а друга частина заломлюєтьсь через напівпрозоре дзеркало 2. Після чого друга частина світлового потоку відби 4 ваючись від дзеркала З, потрапляє через світлофільтр 4 та кадрове вікно 6 на обтюратор 8. Перша частина світлового потоку проходить крізь світлофільтр 5 та кадрове вікно 7, потрапляючи на обтюратор 8. Пройшовши через обтюратор 8 обидві частини світлового потоку потрапляють на дзеркала, перша - на дзеркало 10, а друга - на дзеркало 11. Відбившись від дзеркал 10, 11 світловий потік приймається та відбивається дзеркалом 9, після чого, він надходить до лінзи 12, котра підсилює світловий потік. Потім світловий потік приймається фото резистором 13, 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 16, 18, 19 і конденсатори 14, 23 здійснюється електричний режим живлення пристрою від джерела постійної напруги 24. Конденсатор 23 запобігає проходженню змінного струму через джерело постійної напруги 24. Електричне коло з конденсатора 20 і резистора 22 разом з біполярним транзистором 21 утворює індуктивний елемент коливального контуру пристрою. Підвищення напруги джерела постійної напруги 24 до величини, коли на електродах стоку двозатворного уніполярного транзистора 15 і колектору біполярного транзистора 17 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 15 і біполярного транзистора 17 та активною індуктивність. При наступній дії світлового потоку, який передається по оптичній системі і приймається фоторезистором 13, змінюється вихідна напруга на фоторезистор! 13, яка змінює ємнісну складову повного опору на електродах стік-колектор двозатворного уніполярного транзистора 15 і біполярного транзистора 17, 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 активної індуктивності. 5 Комп’ютерна в ерстка Л. Купенко 35498 6 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601