(11) | 022138 (13) B1 |
Разделы: A B C D E F G H |
(21) | 201200663 |
(22) | 2012.03.29 |
(51) | G01H 9/00 (2006.01) |
(43) | 2013.09.30 |
(96) | 2012/EA/0025 (BY) 2012.03.29 |
(71) | (73) УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ "БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ" (BY) |
(72) | Волковец Александр Иванович, Гусинский Александр Владимирович, Кострикин Анатолий Михайлович, Самонов Виктор Евгеньевич (BY) |
(54) | СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ АМПЛИТУДЫ ВИБРАЦИИ ОБЪЕКТА |
(57) Способ измерения амплитуды вибрации, характеризующийся тем, что исследуемый объект измерения посредством антенны зондируют СВЧ-сигналом с периодически изменяющейся частотой коротковолновой части миллиметрового диапазона длин волн, при этом на балансный смеситель поступает часть зондирующего сигнала вида
и отраженный от вибрирующего объекта сигнал
где А0, А1 - амплитуды части зондирующего и отраженного сигналов;
FH(t) - закон изменения частоты зондирующего сигнала, описываемый выражением FH(t)=f0+F(t);
f0 - постоянная составляющая несущей частоты зондирующего сигнала;
- переменная составляющая несущей частоты зондирующего сигнала, изменяющая за период T значение частоты от 0 до FM;
FM - величина девиации частоты, рассчитывается и обеспечивается исходя из известного расстояния до исследуемого объекта L согласно формуле
jB(t)=jBM sin 2pfBt - изменение фазы отраженного сигнала под влиянием вибрации исследуемого объекта;
jВМ - амплитудное значение изменения фазы отраженного сигнала под влиянием вибрации исследуемого объекта;
fв - частота вибрации;
- период изменения частоты зондирующего сигнала, значение которого обеспечивается исходя из требования FПЧ≥fB;
которые смешивают в балансном смесителе, а после фильтрации и усиления на его выходе выделяют сигнал вида
где АСМ - амплитуда сигнала на выходе смесителя;
- постоянный набег фазы отраженного сигнала на частоте f0;
сигнал SCM(t) преобразуют в цифровую форму в виде набора мгновенных значений SСМ(ti) посредством одноканального быстродействующего аналого-цифрового преобразователя, частоту дискретизации которого выбирают много большей частоты FПЧ;
производят цифровое формирование мгновенных значений опорных напряжений вида
и перемножение их с мгновенными значениями сигнала SCM(ti) с последующей цифровой фильтрацией для получения квадратурных сигналов, содержащих информацию о фазе
для каждой пары полученных значений U3(ti) и U4(ti) вычисляют мгновенные значения фазового сдвига ji по формуле
из полученных значений ji определяют jMIN и jмах, вычисляют значение jВМ по выражению
а амплитуду вибрации DM определяют по выражению
|