[實用新型]一種高速飛行彈丸的質量測量裝置

有效

• 申請號: 201220586729.8
• 申請日: 2012-11-08
• 公開（公告）號: CN202947785U
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發明（設計）人: 徐紅兵;朱根良;王明建;劉德權
• 申請（專利權）人: 核工業西南物理研究院
• 主分類號: G01G9/00
• 分類號: G01G9/00
• 代理公司: 核工業專利中心 11007
• 代理人: 高尚梅;高爽

技術領域

本實用新型涉及一種高速飛行彈丸的質量測量裝置，特別是涉及一種適用于聚變加料中的高速飛行彈丸的質量測量裝置。

背景技術

彈丸質量的測定關系到彈丸加料效率的計算、研究與等離子體相互作用影響等，其是重要參數之一。估算彈丸質量最簡單的方法是測量丸料氣消耗量或通過計算等離子體密度的增加值來進行,但這類方法很粗略，穩定性也不很好，同時這類方法忽略了飛行中的質量損失，因此難以獲得較準確的數值。其次還可采用氣壓法來測量,即在封閉容器中注入彈丸,利用真空計測量容器壓強變化量,但受真空計精度和靈敏度的影響，通常只能獲得平均彈丸質量。基于以上原因，有必要提供一種采用精確的無損測量方法測量其質量的質量測量裝置。

發明內容

本實用新型要解決的技術問題是提供一種采用無損測量法測量高速飛行彈丸的質量，從而準確測量彈丸原子數目，為彈丸注入的相關實驗提供重要參數的高速飛行彈丸的質量測量裝置。

為解決上述技術問題，本實用新型一種高速飛行彈丸的質量測量裝置，包括彈丸注入器、微波腔、計算機采集，及外部電子元件；

微波腔上設有彈丸進口和彈丸出口，彈丸注入器與彈丸進口連接；

外部電子元件包括依次連接的微波放大器、第一功率分配器、IQ鑒相器、視頻放大器；依次連接的本地震蕩源和第二功率分配器；微波腔分別與微波放大器的輸入端和第一功率分配器的輸出端連接；第一功率分配器和第二功率分配器的輸出端均和IQ鑒相器連接；視頻放大器與計算機采集連接。

微波腔位于真空室內。

視頻放大器為并聯設置的兩個視頻放大器。

本實用新型采用采用無損測量法測量高速飛行彈丸的質量，從而準確測量彈丸原子數目，為彈丸注入的相關實驗提供重要參數。

附圖說明

圖1為本實用新型所提供的高速飛行彈丸的質量測量裝置的示意圖。

圖2為微波腔與彈丸注入器示意圖。

圖中：1為視頻放大器，2為IQ鑒相器，3為第一功率分配器，4為微波放大器，5為微波腔，6為本地震蕩源，7為彈丸注入器，8為彈丸進口，9為彈丸出口，10為第二功率分配器。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細的說明。

本實用新型包括彈丸注入器7、微波腔5、計算機采集，及外部電子元件；

微波腔5上設有彈丸進口8和彈丸出口9，彈丸注入器7與彈丸進口8連接；微波腔5位于真空室內。

外部電子元件包括依次連接的微波放大器4、第一功率分配器3、IQ鑒相器2、視頻放大器1；其中視頻放大器1為并聯設置的兩個視頻放大器1；依次連接的本地震蕩源6和第二功率分配器10；微波腔5分別與微波放大器4的輸入端和第一功率分配器3的輸出端連接；第一功率分配器3和第二功率分配器10的輸出端均和IQ鑒相器2連接；視頻放大器1與計算機采集連接。

計算機采集主要由采集卡、計算機、連接線等組成，主要對輸出的視頻放大器信號進行數據處理，得到頻率輸出Δf₀。

當有電介質通過微波腔5后，腔體的共振頻率將產生微擾，同時會改變振蕩器的頻率，該頻率與本地振蕩頻率經IQ鑒相器后得到Δf₀，初始頻率f₀與變換頻率之Δf₀間的關系如公式1所示：