Читать «Структурный анализ систем» онлайн - страница 50

Владимир Петров

Пример 9.3. Измерение мощности

Калориметрический метод измерения мощности. Для измерения мощности, поглощаемой нагрузкой в сверхвысокочастотном (СВЧ) диапазоне, определяется количество тепла, отдаваемое нагрузкой рабочему телу (воде), причем, часто само рабочее тело используется как нагрузка. С помощью измерительного узла регистрируется температура рабочего тела и по ее значению определяется значение мощности.

Разбор примера

Рассматривается измерительная система.

Описано решение по схеме (П.3)

Где

В1 — сверхвысокочастотный (СВЧ) генератор;

В2 — нагрузка; в решении нагрузка — это вода;

П1 — электромагнитное поле (сверхвысокочастотное-СВЧ поле), мощность, которого необходимо измерить;

П2 — температура.

Прибор В1 излучает сверхвысокочастотное (СВЧ) поле П1, поглощаемую мощность, которого необходимо измерить. Вводят воду В2, которая нагревается СВЧ полем, являясь нагрузкой для прибора. По температуре определяют значение мощности.

Решение может быть представлено и другой схемой (П.4)

Где

В1 — СВЧ-генератор;

В2 — нагрузка;

П1 — электромагнитное поле (СВЧ-поле);

В3 — рабочее тело (вода);

П2 — тепловое поле;

В4 — датчик температуры воды.

Пример 9.4. Декоративный светильник

Известны декоративные светильники, использующие оптоволокно. Такой светильник состоит из лампы, рефлектора, температурного фильтра и светофильтра, соединительной головки и оптоволоконного кабеля. В этом светильнике светофильтр был один и жестко закреплен.

Составьте вепольную схему.

Изобретен декоративный светильник, который с изменением атмосферного давления меняет цвет (рис. П.1). В данном изобретении светофильтры закреплены на гофрированной вакуумной камере, которая меняет свой объем в зависимости от атмосферного давления и передвигает разноцветные светофильтры.

Рис. П.1. Декоративный светильник. А. с. 779 726

1 — сферический корпус из термостойкого пластика, состоящий из верхней полусферы А и нижней полусферы Б; 2 — опора; 3 — отверстие в нижней части корпуса; 4 — вентиляционное отверстие, 5 — горловина; 6 — кольцевая скобка, соединяющая половины А и Б; 7 — световоды, вмонтированные в горловину 5, 8 — основа; 9 — герметичная гофрированная вакуумная камера; 10 — стойка; 11 — отражатель; 12 — источник света; 13 — питающий электрический шнур; 14 — направляющая; 15 — рычаг; 16 — шарнир; 17 — закрепление рычага; 18 — светофильтр (светопропускающая пластина, разграниченная на отдельные цветовые секторы); 19 — светоотражающие козырьки.

Разбор примера

Описано решение по схеме (П.5)

Где

В1 — лампа;

В2 — светофильтр (светофильтры);

П1 — свет — оптическое поле;

В3 — камера;

П2 — атмосферное давление.

Задача 9.1. Золотая цепочка

Условие задачи