可調(diào)頻閃儀的簡(jiǎn)述及其工作原理
可調(diào)頻閃儀的結(jié)構(gòu)及其工作原理。該裝置由三大部分組成：頻閃系統(tǒng)，脈沖光源系統(tǒng)和信號(hào)傳感系統(tǒng)。其中zui基本的工作部分是發(fā)光裝置——頻閃燈10。頻閃燈的工作受操縱系統(tǒng)7和電容9控制。
脈沖發(fā)生器的工作方式?jīng)Q定了操縱系統(tǒng)的工作狀態(tài)，它是靠工作方式選擇開關(guān)4使其進(jìn)進(jìn)不同工作狀態(tài)的。工作方式有信號(hào)外部觸發(fā)，延遲信號(hào)外部觸發(fā)和信號(hào)在儀器內(nèi)部自動(dòng)觸發(fā)三種。前兩種是借助于信號(hào)傳感器1和選擇編輯器2實(shí)施的。工作方式選擇開關(guān)4決定了頻閃的方式，其中自動(dòng)觸發(fā)的信號(hào)由脈沖信號(hào)發(fā)生器3發(fā)出。信號(hào)傳感器1采用光電傳遞信號(hào)的形式，在被測(cè)構(gòu)件上制作4～8mm寬的白線條作為識(shí)別標(biāo)志。為了改善頻閃形式，避免當(dāng)頻閃頻率超過(guò)某一限定值時(shí)的發(fā)光系統(tǒng)不工作現(xiàn)象在采用延遲外部觸發(fā)方式時(shí)，選擇開關(guān)4使觸發(fā)脈沖經(jīng)可調(diào)延時(shí)器6，再將信號(hào)傳遞給操縱系統(tǒng)7。為了保證頻閃裝置的正常工作，該儀器設(shè)置了頻率計(jì)和過(guò)載指示器11。當(dāng)頻閃燈的發(fā)光功率超過(guò)60W時(shí)，過(guò)載指示器中的發(fā)光二極管顯示，指示操縱者應(yīng)該更換工作狀態(tài)。當(dāng)劇烈超載時(shí)(發(fā)光功率超過(guò)120W)，操縱系統(tǒng)會(huì)將信號(hào)自動(dòng)截止。信號(hào)發(fā)生器3和操縱系統(tǒng)7的用電是由電源12供給的。
1.1 頻閃燈的啟動(dòng)
頻閃燈啟動(dòng)的電源電路是互感形式的。圖2中的二極管VD1、VD2和電容器C1、C2組成了倍壓整流器，將蓄能電容C3、C4接可控硅整流器VS1便形成了由C1、C2、C3、L1組成的振蕩回路。在中斷VS1的瞬間，產(chǎn)生了振蕩過(guò)程。當(dāng)C3電壓達(dá)到zui大值時(shí)，可控硅VS2導(dǎo)通使頻閃啟動(dòng)。整個(gè)過(guò)程的控制由操縱系統(tǒng)電路實(shí)施。
1.2 信號(hào)發(fā)生器工作原理
信號(hào)發(fā)生工作電路。在局部系統(tǒng)DA1中的電壓比較電路起到了發(fā)生信號(hào)的作用。電壓比較的轉(zhuǎn)移水平由接觸點(diǎn)9和圖2中的可調(diào)電阻R9(LEVEV)確定。在局部系統(tǒng)DA2構(gòu)成了由觸點(diǎn)16所聯(lián)的分壓器R10來(lái)調(diào)節(jié)勢(shì)能變化的頻率多諧振蕩器［２］。在DD1中，由電子開關(guān)完成了工作制度的選擇，DD2為頻率分壓器。分壓系數(shù)的選擇由倍增電路DD3實(shí)現(xiàn)。單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器DD4.1和DD4.2給出了內(nèi)部自動(dòng)發(fā)射和外部發(fā)射脈沖。延時(shí)系統(tǒng)由晶體管VT1和編輯系統(tǒng)DA3完成。延時(shí)的數(shù)值由觸點(diǎn)21的勢(shì)能(即電阻R11“DELAY”)和由R15、C5(C4)所決定的時(shí)間確定。借助于回路K1和閃射能量的轉(zhuǎn)換開關(guān)，可實(shí)現(xiàn)延時(shí)的波段轉(zhuǎn)換。
1.3 操縱系統(tǒng)
操縱系統(tǒng)工作原理圖。在低邏輯條件下，隨著發(fā)射脈沖的進(jìn)進(jìn)，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器DD1.1在觸點(diǎn)3達(dá)到協(xié)調(diào)一致。在反向電壓作用下，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器DD1.2在出口Q處達(dá)到了協(xié)調(diào)一致并形成脈沖的時(shí)間大約是4mｓ。脈沖前沿打開了晶體管VT2和VT3，結(jié)果在變壓器T1線圈的繞組上產(chǎn)生了電流，該電流打開了圖2中的可控硅整流器VS2；脈沖的后緣打開了晶體管VT4、VT5，結(jié)果在變壓器T2線圈的繞組上產(chǎn)生電流導(dǎo)致打開可控硅整流器VS1，時(shí)間間隔為4mｓ。單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器DD1.1給出了頻率函數(shù)，其合成頻率的數(shù)值利用時(shí)間回路并且當(dāng)封閉晶體管確定。例如，當(dāng)頻閃能量為3J時(shí)，合成頻率為40Hz是靠調(diào)節(jié)可調(diào)電阻R2確定的。當(dāng)頻閃能量為1J時(shí)，打開晶體管VT1，調(diào)節(jié)電阻R4，合成頻率為120Hz。