Двухзондовый метод измерения параметров движения механических объектов

Abstract

Предложен двухзондовый интерференционный метод измерения как величины, так и направления перемещения элементов механических систем. Дифференцирование токов соединенных с зондами полупроводниковых детекторов позволяет исключить неизвестный коэффициент отражения. Устранение неопределенности в определении перемещения производится без использования промежуточной частоты, что упрощает аппаратную реализацию метода. Экспериментальная проверка показала достаточную точность измерения для перемещений, в несколько раз превышающих длину волны зондирующего электромагнитного излучения.

Запропоновано двозондовий інтерференційний метод вимірювання як величини, так і напрямку переміщення елементів механічних систем. Диференціювання струмів з’єднаних із зондами напівпровідникових детекторів дозволяє виключити невідомий коефіцієнт відбиття. Невизначеність у визначенні переміщення усувається без застосування проміжної частоти, що спрощує апаратну реалізацію методу. Експериментальна перевірка продемонструвала достатню точність вимірювання для переміщень, що в декілька разів перевищують довжину хвилі зондуючого електромагнітного випромінювання.

A two-probe interference method is proposed to measure both the magnitude and the direction of the displacement of mechanical elements. Differentiation of the currents of the semiconductor detectors connected to the probes eliminates the unknown reflectivity. Ambiguity in displacement determination is resolved without recourse to an intermediate frequency thus simplifying the hardware implementation of the method. Experimental verification has demonstrated reasonable measurement accuracy for displacements that are several times as large as the probing electromagnetic wavelength.