Основные технические данные фотоприемника мг-30:

Вольтова чувствительность, В/Вт — 3700;

Порог чувствительности, Вт/Гц — .

Режим измерения параметров фотоприемника мг– 30:

Температура источника (АЧТ), С — 300  2;

Частота модуляции, Гц — 250  25;

Сопротивление нагрузки, КОм — 10.

Схема включения фотоприемника приведена на рис. 2.16. Модуляция излучения осуществляется диском с прорезями, насаженным на вал двигателя постоянного тока. Изменяя напряжение питания можно регулировать число оборотов двигателя. Частота модуляции 280 Гц является центральной частотой пропускания первого усилителя, согласующего фотоприемник с последующей схемой. Последующий усилитель усиливает сигнал и передает его на осциллограф. На экране осциллографа наблюдается интеграл от потока по площадке фотоприемника, примерно равной по диаметру 6,5 мм модулятора (12 лопастей, близких к прямоугольнику размером примерно 9 на 10 мм, то же можно сказать о прорезях модулятора). Собственный угол поля зрения приемника в расчетах принимать равным 90.На двух последующих усилителях собран мостовой выпрямитель, подключенный к микроамперметру. Общая чувствительность схемы в крайнем левом положении положении потенциометра “R усиления” – 5 мка/мкВт и возрастает при его смещении до 100 мка/мкВт.

Сетевые фильтры обеспечивают снижение влияния электрических помех, в том числе и с двигателя модулятора.

При выполнении работы необходимо не допускать нелинейных искажений сигнала из-за насыщения усилителей при наибольшем из исследуемых сигналов (регулировка R усиления).

Рис. 2.16. Схема включения фотоприемника МГ-30

К работе приложен и документ Matcad Лаб2_1Нагрев.xmcad, поясняющий процедуры построения графиков хода теплового нагрева объектов.

Стенд нанометровых смещений детально описан в первой лабораторной работе.

Лабораторное задание:

Изучить основные законы, описывающие оптическое излучение и расчеты выходных сигналов с фотоприемников.

1. Ознакомится со схемой стендов.

2. Составить оптические схемы расчетов Ик излучения и оптического потока с первого порядка дифракции.

3. Используя в качестве излучателя руку человека, зарисуйте сигнал с фотоприемника в четырех ее положениях..

4. Определить интегральный коэффициент пропускания для двух образцов материала в Ик области (например: слюды и германия).

5. Оцените долю энергии в первом, втором порядке дифракции, оцените пространственные частоты в изображении. передающие информацию, считая шаг решетки равным 4 мкм.

6. Снять график зависимости выходного сигнала во времени при нагреве паяльника.

7. Считая пирометр энергетическим и температуру паяльника в нагретом равновесном состоянии равной 250°, построить график изменения его температуры при нагреве.

Содержание отчета:

1. Электрическая схема Ик стенда.

2. Схемы и их параметры по пунктам 3, 5, 6, 7.

3. Осциллограммы, зависимости и параметры по пунктам 4, 6, 7, 8.

Контрольные вопросы:

1. Характеристики теплового излучения.

2. Компоненты пирометрических приборов, требования к ним.

3. Показатели качества пирометров.

4. Объясните схему прибора и назначения основных элементов.