Усилитель и регистратор.
В качестве чувствительного элемента датчика, а для измерения деформаций — самого датчика используют тензодатчик сопротивления проволочный, фольговый, полупроводниковый.
При испытаниях образцов материалов деформации измеряют тензорезисторами, наклеенными на образец.
При этом по образцу распространяется волна деформации, которая на базе распределена неравномерно, что приводит к усреднению деформации.
Различие регистрируемой усредненной деформации и деформации в сечении, совпадающем с центром базы, можно оценить, рассматривая прохождение сигнала конкретной формы.
Дэвисом 36 рассмотрены искажения при регистрации синусоидальных волн и экспоненциального импульса.
Пусть по стержню со скоростью С распространяется волна деформации — длиной 0 2лХ —.
Для стальных образцов С 5-103 мс.
Поскольку взрывной импульс ударная волна содержит широкий частотный спектр, то ясно, что его высокочастотная часть будет искажена.
Искажение формы ударной волны, регистрируемой тензорезястором тым фронтом.
Распространяющуюся вдоль стержня ударную волну можно представлять импульсом с экспоненциальным угасанием е е 0 ехр хС — 9 дсС, 9.
Регистрируемая искаженная форма процесса 9.
Как видно, сигнал искажает процесс как по амплитудным, так и фазовым параметрам.
Полупроводниковые тензорезисторы изготовляют из кремния и германия.
Коэффициент тензочувствительно-сти их столь высок, что позволяет получать на выходе мостовой схемы сигнал, регистрация которого возможна на осциллографе без применения усилителя.
Для измерения давлений в грунтах используют тен-зорезисторные преобразователи мембранного или ста-канчикового типа 62, 82.
Частоты собственных колебаний таких преобразователей обычно весьма высоки — порядка нескольких десятков килогерц, что обеспечивает малоискаженную запись волн сжатия в грунтах.
Элементом тракта, обычно лимитирующим частотный диапазон измерений, является гальванометр вибратор светолучевого осциллографа.
Для регистрации ударных процессов используют также электронно-лучевые катодные осциллографы со ждущей разверткой, позволяющей фотографировать с экрана трубки весь процесс, и осциллографы с механической разверткой.
Эти осциллографы практически безынерционны и не вносят заметных искажений при регистрации динамических процессов.
Расширение частотного диапазона измерительного тракта связано с необходимостью повышения частот собственных колебаний датчиков и вибраторов, что приводит к понижению чувствительности.
Поэтому при выборе элементов тракта следует учитывать наряду с частотным возможный диапазон
