Теория и принципы построения датчиков, приборов и систем
Кирианаки Н. В., Юриш С. Ю. (Украина). Информационно-измерительная система сбора и обработки сигналов частотных датчиков … 2
Описана многофункциональная информационно-измерительная система сбора и обработки частотно-временных параметров электрических сигналов на базе новых высокоточных методов преобразования в код частоты, периода, отношения частот (периодов), фазового сдвига и коэффициента заполнения. Приведены ее технические характеристики и результаты моделирования.
Kirianaki N.V., Yurish S.Yu. An informating-measuring system for frequency sensor data acquisition and processing
The paper describes a multifunctional informating-measuring system for acquisition and processing of time-and-frequency parameters of electric signals based on new high-precision techniques of frequency-, period-, frequency ratio-, phase shift- and duty cycle-to-code conversion. The system’s performance attributes and the simulation results are presented.
Дикмарова Л. П. , Ничога В. А. , Дуб П. Б. (Украина). О возможности определения коррозионного состояния подземных трубопроводов бесконтактными методами … 6
Рассмотрены вопросы определения таких связанных с коррозионными процессами в металле трубопровода параметров как плотность наложенного поляризационного тока и поляризационное сопротивление. Показано, что бесконтактное измерение распределения токов в подземных трубопроводах позволяет сделать вывод о возможности коррозионных процессов в местах повреждения изоляции.
Dikmarova L.P., Nichoga V.A., Dub P.B. On the possibility of non-contact evaluation of buried pipelines corrosion
The problems of determining such pipe corrosion-related parameters as superposed polarization current density and polarization conductivity are considered. The paper shows that the non-contact measurement of underground pipeline current distribution allows to draw a conclusion about the possibility of corrosion processes in insulation fault places.
***
Сергеев В. А. Оценка погрешности термисторных датчиков при измерении свч мощности методом замещения … 9
Рассмотрена методическая погрешность термисторных датчиков при измерении СВЧ мощности методом замещения, обусловленная неоднородным распределением температуры в теле термистора. Для конструкций датчиков типа тел вращения предложен метод ее инженерной оценки по изменению средней по объему удельной проводимости материала термистора. Приведены расчетные формулы для оценки погрешности в различных приближениях и определен уровень измеряемой мощности, до которого зависимость погрешности от мощности можно считать практически линейной.
Sergheev V.A. Thermistor error estimatation in VHF power measurements with substitution technique
The paper examines methodical error evaluation under VHF power measurement by substitution technique due to inhomogeneous heat dissipation inside a thermistor. For the body-of-rotation-type meters the method of the engineering evaluation of the error in accordance with the measurement of average specific conductivity of the thermistor material is offered. The formulae for error under various approximations are given. The level of power under measurement, up to which the error–power relationship can be considered as practically linear is also determined.
Леньков С. В. Измерение амплитуды синусоидального сигнала ускорения в системе вибродиагностики с помощью БФП и сигнатурного спектрального анализа … 12
Дан анализ погрешностей измерений сигнала при метрологических испытаниях систем вибродиагностики машинного оборудования. Рассмотрена методическая погрешность определения амплитуды синусоидального сигнала с помощью БПФ и предложен метод ее устранения. Рассмотрено влияние шумов усилителя заряда и шумов квантования АЦП на погрешность. Получены соотношения для выбора разрядности АЦП и оценки длительности реализации сигнала.
Len’kov S.V. Sine-wave acceleration signal amplitude measurement in a vibration diagnosis system with the help of FFT and signature spectral analysis
The measurement error at metrology tests of machinery vibration diagnosis systems is analyzed. The methodical error of sine-wave signal amplitude definition a with the help of a FFT and method of its elimination is considered. The effect of the charge amplifier noise and of ADC quantization noise on the error is examined. The equations for selecting the ADC capacity and the duration of signal realization are derived.
Лукашевич М. Ф., Оробей И. О., Кузьмицкий И. Ф. Устройство для измерения диэлектрической проницаемости и диэлектрических потерь полимеров … 15
Представлена схема устройства для измерения диэлектрической проницаемости полимеров. Выведена математическая модель устройства и формула для вычисления диэлектрической проницаемости.
Lukashevich M.F., Orobey I.O., Kuz’mitsky I.F. A measuring device for polymers permittivity and dielectric losses
A circuit of a measuring device for polymers permittivity is offered. The device’s mathematical model and a formula for permittivity computation are derived.
Конструирование и производство датчиков, приборов и систем
Программно-аппаратное обеспечение установок для выращивания
монокристаллов кремния (тематическая подборка)
Зюбин В. Е., Котов В. Н., Котов Н. В. и др. Базовый модуль, управляющий установкой для выращивания монокристаллов кремния … 17
Рассмотрена реализация базового модуля цифрового управляющего комплекса установкой для выращивания монокристаллов кремния диаметром до 250 мм методом вытягивания из расплава. Излагаются основные принципы построения и инженерные решения, использованные при создании аппаратной части и программного обеспечения системы управления.
Zyubin V.E., Kotov V.N., Kotov N.V., Kurochkin A.V., Lubkov A.A., Lylov S.A., Okunishnikov S.V., Petukhov A.D. A control module for silicon crystal growing unit
The paper discusses the implementation of a base module of a digital control system of a silicon crystal growing unit. The unit enables to grow the crystals up to 250 mm by withdrawing from the melt. Key design concepts and engineering solutions implemented in the control system’s hard- and software are expounded.
Бевзов А. Н. Применение паттернов проектирования при создании автоматизированной установки по выращиванию монокристаллов кремния … 22
Дано описание процесса создания части программного обеспечения (ПО) в составе автоматизированной установки по выращиванию монокристаллов кремния. Рассмотрена эволюция использования паттернов проектирования на разных стадиях унифицированного процесса разработки ПО
Bevzov A.N. Design patterns application in the development of an automated silicon crystals growing unit
Software design for an automated silicon crystals growing unit is described. The evolution of design patterns application at different stages of the unified design process is considered.
Безштейнов И. И., Будников К. И., Окунишников С. В. Программный комплекс технолога установок по выращиванию монокристаллов кремния … 25
Описаны функциональное назначение и состав программного комплекса технолога установок по выращиванию монокристаллов кремния.
Bezsteinov I.I., Budnikov K.I., Okunishnikov S.V. Operation engineer’s software for a silicon crystals growing unit
The paper describes the functionality and structure of a software system for an operation engineer of silicon crystals growing units.
Бевзов А. Н., Курочкин А. В., Окунишников С. В. Программное обеспечение оператора установки по выращиванию монокристаллов кремния … 27
Представлены функциональное назначение, состав и основные принципы проектирования программного обеспечения (ПО) оператора установки по выращиванию монокристаллов кремния.
Bevzov A.N., Kurochkin A.V., Okunishnikov S.V. Process operator’s software for a silicon crystals growing unit
The paper describes the functionality, structure and basic design concepts of a software system for a process operator of silicon crystals growing units.
***
Татмышевский К. В. Классификация и особенности применения механолюминесцентных датчиков давления … 30
Рассмотрена классификация механолюминесцентных датчиков давления и особенности обработки их выходных оптических сигналов.
Tatmyshevsky K.V. Classification and application features of mechano-luminescence pressure sensors
The classification of mechano-luminescence pressure sensors and the specificity of their output optical signals are discussed.
Новое поколение термодатчиков
Бартенев В. Г. Цифровые датчики температуры и их применение … 33
Дан обзор нового класса интегральных микросхем – цифровых датчиков температуры. Приведены примеры практического использования цифровых датчиков температуры в энергосбережении, медицине и в задачах температурного мониторинга распределенных объектов.
Bartenev V.G. Digital temperature sensors and their application
The paper overviews digital temperature sensors – a new class of integrated circuits. It adduces the examples of digital sensors applications in energy conservation, medicine, and temperature monitoring of distributed plants.
***
Баринов И. Н. Полупроводниковый чувствительный элемент на основе структуры “кремний-на-дилектрике” для высокотемпературного датчика давления … 39
Рассмотрены конструкция и топология чувствительного элемента датчиков давления, выполненного на КНД-структуре. Показаны преимущества метода прямого сращивания кремния для формирования чувствительных элементов датчиков давления по сравнению с методами рекристаллизации, SIMOX, Smart-Cut SOI. Предложена технология изготовления чувствительного элемента на КНД-структуре методом прямого сращивания
Barinov I.N. Semi-conductor sensing element based on silicon-on-insulator structure for high-temperature pressure transducer
The construction and layout of a pressure transducer’s sensing element based on SOI structure are examined. The advantages of silicon direct bonding method as against the recrystallization, SIMOX, and Smart-Cut SOI methods are demonstrated. The SOI structure-based technology of sensing element production with direct bonding is offered.
Тихонов Р. Д. Исследование биполярного магнитотранзистора с базой в кармане …
Проведено измерение вольтамперных характеристик на серии тестовых латеральных биполярных магниточувствительных транзисторов, сформированных в диффузионной базе, расположенной в диффузионном кармане (БМТБК) на кремниевой подложке. Показано, что при выборе БМТБК с определенными параметрами структуры и при соединении контактов базы и кармана, транзистор обладает порогом срабатывания, зависящем от уровня легирования базы и кармана и от размеров элементов транзисторов. Относительная чувствительность по току БМТБК зависит от величины магнитной индукции, причем растет в слабых магнитных полях. При изменении величины тока эмиттера изменяется знак относительной магниточувствительности по току. Максимальная относительная чувствительность по току БМТБК при измерении магнитного поля Земли имеет величину 2000 Тл-1.
Tikhonov R.D. The investigation of bipolar magnetotransistors with base in well
Voltage-current characteristics are measured on a series of test lateral bipolar magnetotransistors, formed in diffusion base located in a diffusion well (BMTBW) on a silicon wafer. It is shown that when choosing the BMTBW with certain structure parameters and joining the contacts of base and well, the transistor demonstrates an operation threshold. This depends on base and well doping level, as well as on the geometry of transistor elements. Relative BMTBW sensitivity with respect to current depends on magnetic induction, and increases in weak magnetic fields. With the change of the emitter current, the sign of relative magnetic sensitivity with respect to current changes. The maximum magnetosensitivity of BMTBW with respect to current at low magnetic field is 2´103 Т–1.
Хаджи П. И., Коровай А. В., Марков Д. А. Тонкая пленка полупроводника как базовый элемент прибора, генерирующего ультракороткие импульсы лазерного излучения … 47
Рассмотрена возможность использования тонкой полупроводниковой пленки в качестве базисного элемента прибора, генерирующего одиночные ультракороткие импульсы лазерного излучения при падении на пленку двух коротких импульсов. Доказана возможность управления параметрами генерируемых импульсов с помощью параметров падающих импульсов.
Khadjy P.I., Koroway A.V., Markov D.A. Thin semi-conductor film as a basic element of a device generating ultrashort pulses of laser laser emission
The possibility of using thin semi-conductor films as a basic element for a device, which generates single ultrashort pulses of laser radiation in the case of two incident short pulses is considered. The possibility of controlling the parameters of generated pulses through the incident pulses parameters is proved.
Стецюра Г. Г. Способ формирования микромощными источниками мощных выходных сигналов … 51
Предложен способ передачи данных от их источников к удаленному центру сбора данных по оптическому каналу без генерации источниками мощных выходных сигналов.
Stetsyura G.G. A way of high-power output signals formation by micropower sources
A way of data transmission from their sources to a remote data acquisition center through an optical channel without generating high-power output signals is offered..
Контроль, учет и распределение материальных и энергетических потоков
Коптев В. С., Сычев Г. И. Теорема о среднем в учете энергоресурсов … 52
Рассмотрен вопрос учета возможных динамических погрешностей при конструировании измерительных преобразователей, проектировании измерительных комплексов на их основе для учета энергоносителей и их испытаний на соответствие нормированным динамическим характеристикам.
Koptev V.S., Sychev G.I. Mean value theorem in energy accounting
The paper discusses how to allow for possible dynamic errors in the design of transducers and measuring systems for energy accounting and their testing for the compliance with the normalized dynamic behavior.
Каргапольцев В. П. Тиристорный регулятор как средство экономии энергии в нагревательных системах … 55
Новые приборы
Пешеходный малогабаритный магнитометр-градиентометр MAGIC GF-01 … 57
ОАО "Электроприбор" объявляет о расширении номенклатуры шунтов … 57
Компактный модульный выпрямитель … 58
Измерения, контроль, автоматизация (журнал в журнале)
Ван Бизен Л. (Бельгия), Кемень Т. (Венгрия), Рёске Д. (ФРГ). Неправительственное сотрудничество в области измерений и приборостроения … 59
Рассмотрены основные цели Международной конфедерации по измерениям (ИМЕКО), ее структура и финансовые основы, публикации, организация всемирных конгрессов и деятельность ее 20 технических комитетов. Обсуждены предоставляемые научные услуги (сегодняшние и намечаемые), развитие института членства в Конфедерации, предстоящие события и спонсорские программы.
Van Biesen L., Kemény T., Röske D. Non-governmental cooperation in measurement and instrumenrtation
The paper presents IMEKO objectives, informs on its structure and financial background, publications and the activities of its 20 Technical Committees. It discusses the future World Congresses, different scientific services, membership development, events and co-sponsorships.
Новости … 64
Выставки январь – июнь 2005 г. … 66
***
Указатель статей, опубликованных в журнале "Датчики и Системы" в 2004 г. … 67