[实用新型]连续激振型数字钢弦频率计

说明书

本实用新型涉及一种连续激振型数字钢弦频率计采用钢弦双线圈连续激振，并显示频率信号，特别是一种传感器的通用接收仪表，特别适用于地下隧洞、边坡、高层建筑等工程稳定性测试仪器，具有结构简单，防潮防振，传感使用寿命长，体积小，耗电省，适用性强，携带方便，读数稳定，启动快等特点。

现有钢弦式频率计，系采用单线圈断续激振式间接读数的频率计，因只有一个磁性线圈而又用较高（十～几十伏）脉冲电压激发钢弦振荡，且利用李沙育图来进行读数，因而很费接收时间，仪器体积大，耗电量多，结构复杂，防潮防振性能差，传感器使用寿命短，长期接收资料困难。

本实用新型的任务是设计制造一种较为实用，体积小、耗电低，结构简单，能防潮防振，传感器使用寿命长，便于读数连续激振数字的钢弦频率计，它能连续激振并稳定显示频率信号数字。

本实用新型的任务是以如下方式完成的，连续激振型数字钢弦频率计，由：塑料机壳，内安装有电阻、电容、三极管、集成件，石英晶体、磁芯、开关等组成，塑料机壳外表以数据显示。现结合附图分述如下：

图1为线路结构图。

参照图1：IC₁为激发、放大、整形电路集成件。它具有很强的保护性能，平时打开仪器，未接上传感器时仪器＋、－之间有9～12V直流电压，当传感器接反或短路时本仪器显示为“0000”而不会损坏仪器。只有正确使用时仪器才会激发传感器钢弦振荡，并由电源正极向IC₁反送一个钢弦振荡的交流信号，经IC₁，放大，整形后送入IC₄进行A／D转换、计数、驱动、显示。C₁、C₂、C₃为旁路电容，消除干扰信号，IC₂为集成稳压器，将电压稳在5V，供IC₃、IC₄及BG₁工作用。IC₃为秒信号发生器，将32768Hz的石英振荡频变经15级分频，由11、15脚送出2个相位相反的秒脉冲，11脚经BG₁反相后接IC₄的控制端C₁。15脚接IC₄复“0”端R，10脚接IC₄锁存端ST，12脚的32Hz交流信号，供液晶公用极使用。本仪器读数以Hz为单位，因此小数点P₂、P₃、P₄均短路不用。

当仪器不用时将开关置于中间位置（OFF），当拨向“TEST”为仪器自校，此时仪器接通内部磁芯CTL，内部钢弦振荡，液晶屏上显示一个大于1000Hz的频率，同时并可听见仪器内部发出的钢弦振荡声音，此时仪器为正常，当开关拨至“ON”时仪器处于测试状态。对传感器提供一个12V的瞬间电压，以激发钢弦起振，电压自动降低在5V左右增加了传感器的可靠性，并便于远距离遥测。当接退后传感器立即激发钢弦，在2秒钟内即会显示一个稳定的钢弦振荡频率。

本仪器各项技术指标如下：

测量范围：    0～9999Hz

准确度：    ±1Hz

工作电压：    DC12V（内装5＃电池8节）

工作电流：    约15mA

显    示：    4位LCD

机    壳：    ABS塑料

使用环境温度：    _10～60℃

使用环境湿度：    允许90％（已采取严密防潮措施）

外形尺寸：    180×100×3.5mm

本仪器由4位LCD数字显示，显示数字是以赫芝（Hz）为单位的，钢弦振动频率。然后用相应的公式换算成各种相应的物理量，如位移、应变…  …等。

本仪器全部采用国内元器件组装，电原理图（附图1）中的IC₁，我国目前尚缺此种集成件，尚需自制。IC₄为A／D换算，计数驱动显示器，四合一集成电路，它由7224和4位液晶屏组成。因此本仪器体积可以做很小，所用外加原件也很少，维修很方便。