[实用新型]高稳定性光学斩波器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电子仪器，特别涉及一种高稳定性光学斩波器。

背景技术

电定标辐射计要求使用斩波器对辐射光进行调制，保证半个周期内有光信号通过斩波器通光孔，此时只有光信号对探测器灵敏元加热，没有电信号对探测器灵敏元加热；半个周期内没有光信号通过斩波器通光孔，只有电信号对探测器灵敏元加热，没有光信号对探测器灵敏元加热。同时要求斩波器能够输出稳定的占空比为50%的方波信号，用该方波信号作为电定标辐射计的参考信号，其稳定性直接决定着电定标辐射计的测量精度。

发明内容

本实用新型是针对现在电定标辐射计对斩波器的稳定性要求高的问题，提出了一种高稳定性光学斩波器，稳定性优于1‰，能够输出两路相位相差180度的占空比为50%的方波信号，调制盘选用单叶型的调制盘，通光口和遮光板各为一半，完全满足电定标辐射计对斩波器的稳定要求。

本实用新型的技术方案为：一种高稳定性光学斩波器，斩波器支柱插入底座，斩波器支柱通过紧固螺钉跟底座固定，固定位置可上下调节，电机固定安装在支架上，调制盘固定在电机轴上，随电机轴同步转动，调制盘上有半环状通光口和遮光板，通光口和遮光板各占调制盘的一半，调制盘的通光口穿过光藕凹槽，配重环安装在调制盘上，用于调节调制盘的重心，频率输入模块将设定的转速值输出到微处理器，微处理器按设定转速值输出控制信号控制电机驱动电路带动电机转动，参考电路盒内参考信号发生电路接收光藕信号，转化为输出方波，一路作为光学斩波器的输出信号；一路作为反馈信号，送入频率测量电路，频率测量电路将测得的方波频率反馈给微处理器，微处理器比较测量电路测量的参考信号频率值与频率输入模块输入的频率值，调节控制信号控制电机驱动电路，微处理器输出信号到TFT显示模块显示数据，微处理器输出信号输出信号通过通讯模块与上位机通讯。

所述通讯模块支持串口、USB、CAN和无线四种通迅方式。

所述TFT显示模块的16位数据线分别与微处理器的的16位数据线相连，TFT的控制线片选端（CS）、数据/命令选择端（RS）、写使能端（WR）、读使能端（RD）分别与微处理器的四个IO口相连。

所述频率输入模块有模拟量输入和数字量输入。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型高稳定性光学斩波器，稳定性高，可适用于各种需要高稳定性斩波器的场合和设备上。

附图说明

图1为本实用新型高稳定性光学斩波器系统原理框图；

图2为本实用新型高稳定性光学斩波器剖示图；

图3为本实用高稳定性光学斩波器调制盘示意图；

图4为本实用高稳定性光学斩波器电源模块原路图；

图5为本实用高稳定性光学斩波器模拟输入方式示意图；

图6为本实用高稳定性光学斩波器频率选择菜单示意图；

图7为本实用高稳定性光学斩波器电机驱动电路原理图；

图8为本实用高稳定性光学斩波器参考信号输出电路原理图；

图9为本实用高稳定性光学斩波器TFT与MCU接线示意图；

图10为本实用高稳定性光学斩波器系统流程图。

具体实施方式

斩波器由机械部分和电气部分两大部分组成，机械部分用于斩波器各零部件组合及安装固定，电气部分用于驱动电机旋转，进而带动调制盘旋转，参考信号输出电路输出参考方波信号。系统原理框图如图1所示。

斩波器机械部分剖示图如图2所示，它由底座1、紧固螺钉2、支柱3、后盖4、参考电路盒5、电机6、轴7、调制盘8、配重环9和前盖等10部分构成。底座1用于将斩波器固定到光学平台上，底座1上钻有符合光学平台孔间距和大小的固定孔，方便固定；紧固螺钉2用于固定支柱3；支柱3用于调整斩波器的高度，支柱插入底座的深度不同，斩波器的高底也不同；后盖4和前盖10上开有大小相同的通光孔，限制入射光斑大小；参考电路盒5用于信号线的连接及光藕的安装；电机6说明此处用于安置电机；调制盘8固定在电机轴7上，随着电机轴的转动而转动；调制盘8说明此处用于安置调制盘，具体的调制盘8如图3所示，通光口81和遮光板80各为一半，即180°，最大通光口径为                                               ；配重环9安装在调制盘8上，用于调节调制盘8的重心，保证斩波器工作时转速均匀。