149437. lajstromszámú szabadalom • Infravörössugaras jeladó

149.437 3 lelő spektrális érzékenységeloszlású (2. ábrán B-görbe) érzékelőt, célszerűen germánium p-n-ip f o­totranzisztert alk.alm.az.uink . 500 000 óránál hosz­szabb élettartamot választani azért nem célszerű, mert minél hosszabb hullámhosszúságú inírasu­gárzással dolgozik az' érzékelő, annál nagyobb za­varó hatások léphetnek fol, vagy rosszabb az űn. jel/zaj viszonya ing: dozó hőmérsékletű környe­zetben. A hőrnérí á'k.let szabáiyozé o még sok üzem­ben nincsenek térben elválasztva a hőkezelő be­rendezésektől, tehát a környezeti hőmérsékleti n­gadozásokkal fokozottan számolni kell. .A fenti számítás, alapján és találmányi megoldásunk ré­vén a .műszer élettartama, valamint jel/zaj viszo­nya, .azok ellentétes szempontjai ellenére is, opti­málisan egyeztethetők. Ha ugyanis pl. nagyobb élettartamú sugárzót választunk, az A görbe jobb­ra tolódik, ha ennek .megfelelően igyekszünk az érzékelőt úgy megválasztani, hogy a B és A gör­bék alatti közös terület maximális legyen, akkor a készülék jel/zaj viszonyának csökkenése követ­kezik be. Találmányunk lényege tehát minden iníratarto­mányban nem átlátszó testnek pl. mutatás műszer mutatójának helyzetét infravörös sugárral érzéke­lő jeladó készülék, amelyre jellemző, hogy infra­vörös érzékelő sugarának és az, azt érzékelő elem­nek relatív spektrális energiaeloszlása, ill. relatív spektrális érzékenység eloszlása optimálisan meg­egyezik, vagy legalább is. az; előbbi függvénynek > 2. ábrán látható C szorzatgörbéjenek maximum helye 1 és 2 mikron közötti hullámhosszúságú helyre esik. A készülékben a sugármenetbe olyan szűrő van beiktatva, amelynek áteresztőképessége 1 és 2 mikron közötti tartományon kívüli sugár­zásokra nézve célszerűen 0,I-nél kisebb. A találmány példaképpen i kiviteli alakját a rajz szemlélteti, melyen az 1. ábra az optikai .el­rendezést., a. 3. ábra pedig az. elektromos kapcso­lást mutatja vázlatosan. A fent ismertetett rendszerekkel megegyezően ez a hőmérséklet .szabályozó is a 'hőmérséklet mu­tató műszer kiegészítését képezi. A millivolt mé­rő, vagy .kereszttekercses hőfokleolvasó skálája mögött a skála alkotójával párhuzamos helyzetű, a skála síkjával párhuzamosan eltolható reflektor­fototranzisztor kombináció foglal helyet. Az 1 ref­lektor sugármenete a 4 mutató által súrolt felü­letre közel merőleges. A műszer 4 mutatóján íves kivágással rendelkező könnyű 5 zászló foglal he­lyet. A használt bősugarat az üveg még átengedi; a 2 sugárforrás izzószálának 6 infra képét tehát 3 üvegiencsékkei az 5 zászló síkjában állítjuk elő. A .képen tovább haladva a hősugarak széttartók­ká válnak és a 7 alul-felülvágó szűrőn keresztül a 8 fotetranzisztor 9 p-n átmenetére esnek. A 7 szűrő a jel/zaj viszony emelésére a látható és a távoli inírasugárzást nem engedi a 8 ' f otofcranzisz­torra esni. A 8 fetotranzisztor védőüvegcsövének félgömb alakú lezárásában elhelyezkedő szilikon­zsír lencsét alkot és a széttartó sugárnyalábot a fototranzisztor emitterköri p-n átmenetére kon- . centrálja. A 8 fototranzisztor jelét a 3. ábra sze­rinti kétfokozatú tranzisztoros .erősítő dolgozza fel. Az erősítő működése a következő: Az első tranzisztor, fotc inzioztcr sly a rí eső 10 hősugarak hatására kiryi.t (kollektor ára­ma kb. lO-szeres lesz), így a kollektor-feszültsége pozitívabb lesz a 11 tranzisztor 12 és 12a ellenál­lásokból álló feszültoégcsztőval rögzített emittsr­feszültségénél. Ezért a 11 tranzisztor lezár, kollektorfeszültsége negatívabb lesz, mint a 13 tranzisztor nyitási bá­zist észültsége. Ennek hatására a 13 tranzisztor {'végerősítő) kinyit és. kollekiorárarnától a 14 relé meghúz. A hőmérséklet növekedésével a hőmér­sékletmutató műszer 4 mutatójára erősített 5 zász­ló IOÍÍ lijcb.b'in beforog a 8 foto.tranzisztorra irá­nyított 1 .reflektor sugármenetébe. Amikor a 4 mutató a skálán kint. látható indexet eléri, az. 5 zászló -kivágása éppen illeszkedik az izzószál 6 képéhez. A hőmérséklet további emelkedésével a zászló az izzószál képét annak teljes hossza men­tén takarni kezdi, ami által a 8 fototranzisztorba jutó hősugárzás egyre kisebb lesz, az utolsó 13 tranzisztor kollektorkörébe kapcsolt 14 relé ára­ma is egyre csökken és a relé elenged. A találmány tárgyát képező hőmérséklet szabá­lyozó előnyei az ejtőkengyeles 'hőmérséklet sza­bályozóiéval szemben részben megegyeznek az elektronikus szabályozóknál fentebb felsorolt elő­nyökkel, de azokat meg fis haladják. A szabályozó különösen kicsiny (0,02%) érzéketlenségi tartomá­nyú, ami éppen annak a következménye, hogy az alkalmazott szelektív módszer igen nagy jel/zaj viszonyú és ezért nagy erősítést tesz lehetővé. Ér­zéketlenségi tartománya az; 1 reflektor optikai ten­gelye körüli egyszerű elforgatásával egészen 1%­ig állítható, mechanikailag nem (haladja msg egy hőniiérsékletmu.tató berendezését, a mutatóra egy­általán nem hat vissza, folyamatos szabályozásra alkalmas, kapcsolása egyszerűbb a rezgőkörötsök­énél, a hőmérsékletmutató árának csak kb. 2—3-szorosába kerül az előállítása. Kis tápfeszültsége folytán egy hőmérsékletmutatóba miniatürizált alkatrészekkel utólag is beépíthető. A hálózati fe­szültségtől a beállított hőmérséklet nagyon, kis mértékben függ, mivel azt néhány tizedmillimé­ter szélességű infravörös kép egy bizonyos ener­giájú része határozza meg. A kivitelezett szabá­lyozó érzéketlenségi tartományának közepe 10% hálózati ingadozás esetén 0,03% eltolódást muta­tott. A találmány tárgyát képező hőmérséklet sza­bályozó legfontosabb előnye az összes eddig is­mert hőmérséklet szabályozóhoz viszonyítva a fel­használt izzólámpa és tranzisztoros erősítő gyakor­latilag Korlátlan élettartama miatti .megbízható­sága. A találmány szerinti megoldás, felhasználható nemcsak mutató helyzetének jelzésére, hanem más méréstechnikai feladatok elvégzésére is, ahol va­lamilyen nem átlátszó tárgy helyzetét kell jelez­nünk e-, ^z"n ki -4ok nagy megbizhato^agu eiő­isite-e szúk °ge Taldlmam un >. ' ban elonjo^en alkalmazha­tó mmt mfj.it m njbin dolgozó fotoeleKtio­m >t> 1 i il=> i L ia-'n Jhato például iatn itó fem c * i n í ^ t űkatie^z /milala^ia r epp­imlala ii ad i ^ ' f )lya k ko-zlop nn^^sá-, ganak 14/p 'i i ti *HI U-J o]anak heh/c tjol­e L e qtolc gépeknél bile oLelhdiita la (kulunö­n fintjs a. ' r-iM'c ig es hosszú elettaitam); 1 in > tili 'P^1 f ivianak let "ipogataisua és

Next

/
Oldalképek
Tartalom