[其他]音頻定位器

在審

• 申請號: 101986000000968
• 申請日: 1986-02-05
• 公開（公告）號: CN1003669B
• 公開（公告）日: 1989-03-22
• 發明（設計）人: 牛德霖
• 申請（專利權）人: 牛德霖
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種音頻定位器，它用音頻信號作定位顯示，屬于幾何量測試技術領域。對圓進行坐標測量時，萬能工具顯微鏡所能提供的手段就是雙象目鏡定位法。因受雙象目鏡視野的限制，大于φ１４．３亳米的圓的坐標測量，萬能工具顯微鏡是無能為力的，但配上該定位器就能方便地解決問題。還可以測量內外尺寸和錐度等項目。該定位器在任意方向都具有定位能力，故裝卡時不用找正。這一點是優于靈敏杠桿的，定位狀態時，測頭與工件之間沒有電流通過，二者的表面不會受到破壞。這一點是優于電眼定位的。

本發明提出一種利用音頻信號作定位狀態顯示的音頻定位器。屬于幾何量測試中的定位技術。

以往在利用萬能工具顯微鏡對圓進行坐標測量時。萬能工具顯微鏡所能提供的手段是雙象定位法。例如上海光學儀器廠生產的19JA型萬能工具顯微鏡所用的定位方法即為這種類型。由于雙象目鏡的最大視野為φ14.3毫米。因而對大于這一尺寸的圓的定位便受到了極大的限制。為了彌補雙象目鏡定位的局限性。本發明提供了一種新型的定位裝置。

本發明的定位原理是基于由場效應管組成的放大器具有很高的輸入阻抗。當攜帶著音頻信號的測頭與被測件（場效應管的柵極與被測件保持電導通）接近到某一微小距離（即定位間隙）時。場效應管的柵極就會有電子跳過定位間隙而到達測頭。由于定位間隙很小。所以，定位間隙在定位過程中的變動范圍就會更小。從而實現了較高精度的定位。

本發明的優點是：

（1）測桿由φ1.5毫米彈簧鋼絲制成。即使測量過程中因操作不慎，使測頭與被測件發生了碰撞。也不會造成事故。

（2）使用雙象目鏡時，眼睛很容易疲勞。使用本發明可減輕眼睛的負擔。

定位精度：

在系列測量中。該定位器定位誤差的均方根σ＝0.0528微米。極根定位誤差σ＝±3σ＝±0.158微米。

使用方法：

定位時，利用萬能工具顯微鏡的微調裝置，使測頭移近被測件。剛一聽到聲音即停止（記下讀數）。完成一次定位。

對圓進行坐標測量時，只要在圓周上測出大致均布的三個點的坐標。圓心坐標即可用計算機或計算器方便地算出來。筆算時，為了計算方便。可在圓周上測四個點。如圖2，由于A點與B點有相同的y坐標。所以。A點的x坐標x_A和B點的X坐標x相加后用2除。即為圓心O的x坐標X_o。數學表達式為

x_o=x_A+x_B/2

同理，圓心o的y坐標

y_o=y_C+y_D/2

測量圓的直徑時，可根據A點與B點的x坐標確定測頭的x坐標（即找正）。以測量y方向的直徑;可根據C點與D點的y坐標確定測頭的y坐標，以測量x方向的直徑。

下面結合附圖來說明本發明的實施例：

圖1是本發明音頻定位器的電子線路圖。

在圖1中。硅整流橋2WO₂、晶體三極管BG₁、BG₂、穩壓管2CW75組成有源濾波穩壓電源（這種電源在機械工業出版社1981年出版的《幾何量電，測量儀》中已有描述）。輸出V_o＝10.2V。使場效應管工作于最佳電壓條件下。晶體三極管BG₃、BG₄等組成音頻信號源。其工作電壓由場效應管的穩壓電源經三端集成穩壓器W78L05C二次穩壓獲得。測頭處于定位狀態時，通過被測件和測頭將音頻信號源的輸出信號傳給場效應管的柵極。1KΩ電阻器的兩端便獲得了經過放大的音頻信號電壓，放大后的音頻信號電壓作用在壓電陶瓷片HTD27A上。實現電場轉換，獲得定位顯示。