научный журнал по метрологии Измерительная техника ISSN: 0368-1025

Архив научных статейиз журнала «Измерительная техника»

  • ПРИМЕНЕНИЕ ЛОГАРИФМИЧЕСКОГО МОМЕНТА РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ИНТЕНСИВНОСТИ В КАЧЕСТВЕ АЛЬТЕРНАТИВЫ КОЭФФИЦИЕНТУ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ЛАЗЕРНОГО ПУЧКА

    РАЙЦИН А.М., УЛАНОВСКИЙ М.В. — 2015 г.

    Рассмотрена характеристика, определяющая степень отличия измеренного распределения интенсивности лазерного пучка от распределения Гаусса и называемая гауссоподобие. Данная характеристика является альтернативой коэффициенту распространения пучкаThe characteristic determining the degree of difference between the measured laser beam intensity distribution from the Gaussian distribution, called the «Gaussikeness» has been considered. It is the alternative to distribution coefficient laser bunch.

  • ПРИМЕНЕНИЕ ПЬЕЗОСТРУКТУР ДЛЯ СОЗДАНИЯ СТРУННОГО ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ НА ОСНОВЕ АВТОКОЛЕБАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ

    БАРИНОВ И.Н., ВОЛКОВ В.С., ГУРИН С.А., ЕВДОКИМОВ С.П., КУЧУМОВ Е.В. — 2015 г.

    Описан принцип действия микроэлектромеханической автоколебательной системы на основе струнного чувствительного элемента с применением монокристаллического кремния и пьезокерамических пленок. Приведены результаты предварительного (качественного) моделирования такой системы, описаны ее особенности.The principle of operation of microelectromechanical self-maintained system based on a string sensitive element with use of a single-crystal silicon and piezoelectric films is described. The results of preliminary (qualitative) modeling of self-oscillatory system are presented and its certain features are described.

  • ПРИМЕНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ АТТЕСТАЦИИ РАДИОБЕЗЭХОВЫХ КАМЕР ПРИ ОЦЕНКЕ ТОЧНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ ХАРАКТЕРИСТИК АНТЕНН НАВИГАЦИОННОЙ АППАРАТУРЫ ПОТРЕБИТЕЛЯ

    БАЖЕНОВ Н.Р., МАЛАЙ И.М. — 2015 г.

    Представлены результаты оценки влияния остаточных отражений в безэховой камере на точность измерений параметров антенн навигационной аппаратуры потребителя.The results of estimation of influence of residual reflections in anechoic chamber on the accuracy of measurements of the user navigation hardware antennas parameters are presented.

  • ПРИМЕНЕНИЕ СЛОЖНОМОДУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ТОЧНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ СКОРОСТИ УЛЬТРАЗВУКА В БЕТОНЕ

    КАЧАНОВ В.К., КОНЦОВ Р.В., СОКОЛОВ И.В., ФЕДОРОВ М.Б. — 2015 г.

    Приведены результаты применения ультразвуковых широкополосных сложномодулированных сигналов для повышения точности измерений скорости ультразвуковых волн при акустической структуроскопии бетонных изделий. Показана возможность использования сигналов с линейной частотной модуляцией для анализа структуры бетона по затуханию ультразвуковых сигналов.The results of application of ultrasonic broadband complex modulated signals to accuracy of measurements of ultrasonic waves velocity during acoustic testing of concrete products are shown. The possibility of using signals with linear FM for the analysis of the concrete structure of the attenuation of the ultrasonic signals is shown.

  • ПРИМЕНЕНИЕ СТРУКТУРИРОВАННОГО СВЕТА ДЛЯ ФОТОГРАММЕТРИЧЕСКОГО МЕТОДА ИЗМЕРЕНИЙ ПОВЕРХНОСТЕЙ СЛОЖНОЙ ФОРМЫ

    ГОЛОЛОБОВА А.А., КОНОВ С.Г., ХОХОЛИКОВ А.А. — 2015 г.

    Исследованы технологии идентификации сопряженных пар точек на изображениях путем применения структурированного света. Оценено влияние основных источников погрешности на работу фотограмметрической информационно-измерительной системы.The technologies of identification of conjugated dots on the images using the structured light have been studies. The influence of the main error sources on the information-measuring system operation have been assessed.

  • ПРОГНОЗИРОВАНИЕ И ИЗМЕРЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ МИКРОРЕЛЬЕФА ПОВЕРХНОСТИ ПРИ ТОЧЕНИИ ДЕТАЛЕЙ СЛОЖНОГО ПРОФИЛЯ

    БУШУЕВ С.В., ГРЕЧИШНИКОВ В.А., ИСАЕВ А.В., ПЕТУХОВ Ю.Е., ПИВКИН П.М., РОМАНОВ В.Б. — 2015 г.

    Представлена методика прогнозирования параметров микрорельефа поверхности. Результаты подтверждены посредством измерения шероховатости поверхности детали сложного профиля, полученной токарной обработкойThe procedure for prediction of surface microrelief parameters with its confirmation by means of measuring the surface roughness of an intricate shape detail produced by lathe turning have been considered.

  • ПРОГНОЗИРОВАНИЕ СОСТОЯНИЯ ДИНАМИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ИЗМЕРЕНИЙ

    ГУФЕЛЬД И.Л., НОВОСЕЛОВ О.Н. — 2015 г.

    Представлен математический метод прогнозирования состояния динамической системы поступающим результатам измерений. Метод основан на раннем обнаружении скрытой эволюции системы и перехода к экстремальному состоянию с помощью количественной оценки устойчивости и катастрофичности состояния системы при каждом новом измерении. Метод рассмотрен на примере прогноза землетрясения и периода его опасности в Камчатском регионе.The mathematical method for predicting the state of a dynamical system at a pace of measurements is represented. The method is based on the early detection of latent evolution of the system to the extreme state by quantifying its stable and catastrophic states with each new measurement. Application considered by the example of Earthquake prediction

  • РАЗВИТИЕ МЕТОДОВ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ И ПЕРЕДАЧИ ЕДИНИЦ СПЕКТРОРАДИОМЕТРИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СИНХРОТРОННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

    АНЕВСКИЙ С.И., ЗОЛОТАРЕВСКИЙ Ю.М., КРУТИКОВ В.Н., МИНАЕВ Р.В., МИНАЕВА О.А., СЕНИН Д.С. — 2015 г.

    Рассмотрено использование источника синхротронного излучения в качестве первичного эталонного излучателя с широким диапазоном перестройки энергии и числа ускоренных электронов, открывающее новые возможности для развития фундаментальной и прикладной спектрорадиометрии. Результаты компарирования спектральной плотности энергетической освещенности с помощью указанного источника положены в основу разработки метода определения эффективной температуры источников теплового излучения. Описан компаратор, включающий двойной монохроматор с охлаждаемой ПЗС-матрицей, позволяющей регистрировать с высокой точностью сигналы в широком динамическом диапазоне при определении зависимости эффективной температуры от тока излучателя.The use of synchrotron radiation source as a primary standard source with a wide tuning range of energy and the number of accelerated electrons opens up the new opportunities for development of fundamental and applied spectroradiometry. The spectral irradiance of radiation sources comparison results by means of this source became a basis for developing the method of effective temperature determination of heat radiation. The comparator with double monochromator and cooled CCD-matrix allowing to registrate the signals with high accuracy over a wide dynamic range during determination of effective temperature dependence on source current is described.

  • РАЗВИТИЕ МЕТОДОВ И СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ ГОСУДАРСТВЕННОЙ СЛУЖБЫ ВРЕМЕНИ, ЧАСТОТЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ВРАЩЕНИЯ ЗЕМЛИ

    БЕЗМЕНОВ И.В., КАУФМАН М.Б., ПАСЫНОК С.Л. — 2015 г.

    Рассмотрено развитие методов и средств измерений Государственной службы времени, частоты и определения параметров вращения Земли.The development of methods and measuring instruments of the State service for time, frequency and Earth rotation parameters.

  • РАЗРАБОТКА В СРЕДЕ LABVIEW ВИРТУАЛЬНОГО ПРИБОРА ДЛЯ НЕИНВАЗИВНОГО ИЗМЕРЕНИЯ АРТЕРИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ

    АБРОСИМОВА О.В., КУЗЬМИН А.В., ТЫЧКОВ А.Ю. — 2015 г.

    Рассмотрено виртуальное устройство, имитирующее работу неинвазивного измерителя артериального давления. Использованы новые методики обработки сигнала пульсовой волны и средства взаимодействия с пользователем. Обеспечена возможность загрузки сигналов любого вида, записанных с помощью специального устройства.The virtual device imitating the operation of non-invasive arterial pressure measuring instrument is developed on the base of LabView envirоnment. The advantages of the proposed solution are the new pulse wave signal processing algorithms, means of interaction with users and the loading capabilities for different types of signals registered by means of a special device.

  • РАЗРАБОТКА И СОЗДАНИЕ НАПРАВЛЯЮЩЕЙ ЛИНЕЙНОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ С НАНОМЕТРОВЫМ ОТКЛОНЕНИЕМ ОТ ЛИНЕЙНОСТИ НА СУБМЕТРОВЫХ МАСШТАБАХ БАЗЫ ИЗМЕРЕНИЙ

    БОРИСЮК П.В., ЕЛКИН А.Г., ЛОГИНОВ Б.А., ЛОГИНОВ В.Б., ТРОЯН В.И., ЧУБУНОВА Е.В. — 2015 г.

    Представлен метод создания современных направляющих линейного перемещения и разработ ана конструкция средства измерений геометрии поверхности с базой 220 мм и диапазоном измерений по высоте 100 мм, отклонениями от линейности по высоте 15 нм. Предложены пути устранения вибраций, возникающих на границе раздела направляющая-каретка, а также модернизированная система регистрации профиля поверхности в сочетании с более чувствительным индукционным датчиком.A method of creation of modern linear displacement guide rails with deviation from linearity less than 15 nm on a 220 mm base length is presented. The development of a sensitive induction sensor with a measuring base of 220 mm, a height range of 100 mm and height deviation error 15 nm allowed to create a metrological instrument of the surface geometry measurement.

  • РАЗРАБОТКА ИСХОДНОГО ЭТАЛОНА МОЩНОСТИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ КОЛЕБАНИЙ В КОАКСИАЛЬНЫХ ЛИНИЯХ ПЕРЕДАЧИ

    МАЛАЙ И.М., СЕМЕНОВ В.А., ЧИРКОВ И.П. — 2015 г.

    Представлен вариант построения исходного эталона мощности электромагнитных колебаний в коаксиальных линиях передачи в диапазоне частот 30 МГц - 67 ГГц. Показано, что коаксиальные эталонные ваттметры проходного типа позволяют воспроизводить и передавать единицу мощности электромагнитных колебаний с погрешностью, необходимой для поверки наиболее точных ваттметров.Presented a version of the original construction of the power standard of electromagnetic waves in coaxial transmission lines in the frequency range from 30 MHz to 67 GHz. It is shown that the reference power meters in coaxial transmission type allow to reproduce and transfer unit of power of electromagnetic oscillations with an accuracy required for testing the most accurate power meters.

  • РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРНЫХ КОЭФФИЦИЕНТОВ ЛИНЕЙНОГО РАСШИРЕНИЯ КОНЦЕВЫХ МЕР ДЛИНЫ

    БАШЕВСКАЯ О.С., БУШУЕВ С.В., ИЛЮХИН Ю.В., КОВАЛЬСКИЙ М.Г., МЕЛЬНИЧЕНКО Е.А., ПОДУРАЕВ Ю.В., РОМАШ Е.В. — 2015 г.

    Предложена и опробована методика определения температурных коэффициентов линейного расширения концевых мер длины, позволяющая исключить влияние температурных деформаций конструктивных элементов измерительной системы на результаты определения этих коэффициентов. Даны рекомендации по применению разработанной методики.A procedure for determination of temperature coefficients of end standards of meter linear expansion was proposed and practically tested. It allows to exclude the effect of thermal deformations of measurement system constructive parts on the results of there coefficients determination. The recommendation on procedure application are also presented.

  • РАЗРАБОТКА УЛЬТРАЗВУКОВОГО МОЗАИЧНОГО ШИРОКОПОЛОСНОГО ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ДЛЯ БЕСКОНТАКТНОГО КОНТРОЛЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

    КАРАВАЕВ М.А., КАЧАНОВ В.К., СОКОЛОВ И.В. — 2015 г.

    Рассмотрены проблемы, возникающие при ультразвуковом бесконтактном контроле изделий через нерезонансный воздушный промежуток. Приведены результаты разработки высокоэффективных широкополосных низкочастотных ультразвуковых пьезопреобразователей для бесконтактного контроля изделий из композиционных материалов.The problem of non-contact ultrasonic testing of products through a non-resonant air interval has been considered. The results of development of highly-sensitive broadband low-frequency ultrasonic piezoelectric transducers for non-contact testing of composite material products have been presented.

  • РАЗРАБОТКА ЭКРАНА ИЗ АМОРФНОГО МАГНИТОМЯГКОГО СПЛАВА ДЛЯ УМЕНЬШЕНИЯ ВЛИЯНИЯ МАГНИТНОГО ПОЛЯ ЗЕМЛИ НА ЧУВСТВИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ ФОТОЭЛЕКТРОННОГО СПЕКТРОМЕТРА

    ВАСИЛЬЕВА О.В., ЖУКОВ А.С., КУЗНЕЦОВ П.А., МАННИНЕН С.А. — 2015 г.

    Приведены результаты расчетов эффективности экранирования фотоэлектронного спектрометра аморфными сплавами, предназначенными для защиты прибора от магнитного поля Земли. Измерено распределение индукции магнитного поля внутри экрана при различном расположении прибора. Исследована анизотропия экранирующих свойств магнитополимерного экрана.The results of number calculations of screening effectivity for photo-electronic spectrometer using various amorphous alloys have been presented. The special camera was created for protection against Earth magnetic field. The magnetic field had been measured inside the camera. The anisotropy of its properties had been studied. It had been established that the Earth magnetic field shielding factor in the camera meets the special requirements.

  • РАСЧЕТ ХАРАКТЕРИСТИК ПАНОРАМНОГО ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО ПРИЕМНИКА С ШИРОКИМ ДИНАМИЧЕСКИМ ДИАПАЗОНОМ

    СИВОКОНЬ И.П., СИНЕЛЬНИКОВ С.А. — 2015 г.

    Показана возможность создания панорамного измерительного приемника с коэффициентом перекрытия по частоте 1,55 и динамическим диапазоном по комбинационным каналам приема более 100 дБ без перестраиваемого входного фильтра.This article describe prognosticates possibility of panoramic measuring receiver, which have frequency utilization factor 1,55 and dynamic rand (for combinations channels of reception) exceed 100 dB without rebuild entrance filter.

  • РЕЗУЛЬТАТЫ КЛЮЧЕВЫХ СЛИЧЕНИЙ ЭТАЛОНОВ НАПРЯЖЕННОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ В ДИАПАЗОНЕ ЧАСТОТ 1-18 ГГЦ

    КОЛОТЫГИН С.А., НЕУСТРОЕВ С.Л. — 2015 г.

    Рассмотрены результаты ключевых сличений эталонов напряженности электрического поля в диапазоне частот 1-18 ГГц, в результате чего подтверждены представленные в базе данных МБМВ калибровочные и измерительные возможности ВНИИФТРИ по напряженности электромагнитного поля на указанных частотах.The results of key comparison of standards of electric field intensity in the frequency range from 1 to 18 GHz have been considered. As a result of comparisons the data presented in BIPM data base confirmed the calibration and measurement capabilities of VNIIFTRI.

  • СИСТЕМА ОДНО- И ДВУХСТОРОННИХ СРАВНЕНИЙ ШКАЛ ВРЕМЕНИ

    ДОНЧЕНКО С.С., КОЛМОГОРОВ О.В., ПРОХОРОВ Д.В. — 2015 г.

    Предложен способ сравнения и синхронизации шкал времени удаленных наземных объектов с помощью одно- и двухсторонних сравнений с использованием оптоволоконной линии связи. Оптический импульс с одного из объектов направляется в оптоволоконную линию, в шкале времени излучающего объекта определяются моменты времени излучения импульса и приема импульса, отраженного от конца оптоволоконной линии на втором объекте. На основании полученных данных определяется расхождение шкал времени объектов. Предложена схема системы, реализующей указанный способ и позволяющей синхронизировать шкалы времени с погрешностью не более 100 пс.The method for comparison and synchronization of time scales of distant terrestrial objects by means of unilateral and bilateral comparisons using a fiber-optic communication line is suggested. An optical pulse from one of objects is directed in fiber-optic line. In the time scale of this object the moments of pulse emission and of receiving the pulse reflected from the end of an optical fiber on the second object are determined. On the basis of this data the divergence of time scales is determined. A scheme system with an error less than 100 ps based on this method is proposed.

  • СНИЖЕНИЕ ПОГРЕШНОСТЕЙ ИЗМЕРЕНИЙ ВРЕМЕННЫХ ПАРАМЕТРОВ КОГЕРЕНТНЫХ СИГНАЛОВ С ПОМОЩЬЮ ФИЛЬТРОВ СЖАТИЯ

    ЛИТВИНЧУК Л.А., МИШУРА Т.П. — 2015 г.

    Получено выражение для спектральной характеристики сигнала, оптимального с точки зрения измерений задержки и разрешения коррелированных сигналов. Синтезирована оптимальная частотная характеристика фильтра, позволяющего сжать отклик выходного сигнала по сравнению с шириной его автокорреляционной функции. Методами математического моделирования исследованы зависимости частотных и временных характеристик сигналов от параметров фильтра сжатия. Показано, что наилучшие свойства, позволяющие уменьшить погрешность при измерении временных параметров, имеют сигналы в форме экспоненциальных импульсов.An analytical expression for spectral characteristics of the signal, optimal in respect to delay measurements and correlated signals resolution, is obtained. The optimum frequency characteristic of the filter allowing to compress the feedback of output signal as compared with the width of its autocorrelation function has been synthesized. By means of mathematical modeling methods the frequency dependence and temporal characteristics of signals from the compression filter parameters have been studied. It is shown that the best properties allowing decrease the measurement error of temporal parameters have the signals in form of exponential pulses.

  • СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ АЛГОРИТМОВ СЖАТИЯ-ВОССТАНОВЛЕНИЯ СИГНАЛОВ ДЛЯ СИСТЕМ ТЕЛЕИЗМЕРЕНИЙ

    ЛОМТЕВ Е.А., МЯСНИКОВА М.Г., МЯСНИКОВА Н.В., ЦЫПИН Б.В. — 2015 г.

    Рассмотрено сжатие-восстановление сигналов на основе метода Прони в реальном времени, и показана трудоемкость вычислений и сложность реализации данного алгоритма. Описан подход к сжатию-восстановлению сигналов на основе комбинации метода Прони и разложения на знакопеременные составляющие.It is shown that the main disadvantage of the Prony method at the single-frame compression-restoration of signals is the complexity of algorithm real time realization due to the labour content of calculations. The approach to compression-restoration of signals based on the combination of Prony method and decomposition on the sign-variable components is considered.