Главная  Электрооптические эффекты 

[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [ 29 ] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78]

жен вариант раздельного изготовления буквенной панели. Эскиз мозаичной панели показан на рис. 3.16.

Аналоговые индикаторы. Принципиальная схема аналогового индикатора показана на рис. 3.17. Сопротивление слоя индикатора удлиненной формы пропорционально длине электрода. Если к концам электрода приложить напряжение 30 В, то две трети индикатора возбуждаются - появляется граница (при условии, что

II II

и -.1

1 о

/q к

Q mV JUL

А т S

(р к

Hzm Н р

F W МУо

Рис, 3.15. Комбинированный ЖКИ

порог срабатывания ЖК равен 10 В). Если напряжение понизить до 20 В, то будет возбуждаться только половика индикатора -граница переместится. С помощью такого ЖК, используя движение границы «свет - тем-

• ••••

• ••••

• • •

••••в

• •••

• «

• •

•ее*

Знакомест показателя

Знакоиеета цифр Зткомеета размертстИ

Рис. 3.16. Мозаичная индикаторная панель

нота» можно индицировать значения измеряемых величин. Граница «свет - темнота» при этом заменяет обычные механические указатели. Если такой индикатор снабдить эталонной шкалой, то его можно использовать как простой измерительный прибор. При электроде, имеющем форму меандра, считывание становится точнее благодаря дроблению слоя, и повышается чувствительность вследствие увеличения сопротивления электрода.




Один из возможных принципов построения аналоговых индикаторных устройств на ЖК описан в [3.15] и приводится на рис. 3.18. Источник опорного напря жения Uon постоянно подключен к высокоомному прозрачному электроду, тогда как измеряемое напряжение Ux в определенной полярности включено между низкоомным и одним из концов высокоомного электрода. Как видно из рис. 3.18,6, напряжение на жидком кристалле неодинаково по длине высокоомного электрода и в некоторой точке проходит через нуль. Таким образом, существует участок ЖК, где Uk по абсолютной величине меньше порога возникновения электрооптического эффекта Uu. При

изменении Ux этот участок (отсчетное окно) будет смещаться пропорционально напряжению. Для того, чтобы ширина окна была небольшой, в данном устройстве удобно использовать твист-эффект, поскольку он имеет Uji порядка 1-2 В.

Однако устройство, работающее по схеме рис. 3.18,а, имеет ряд существенных недостатков, связанных с особенностями поведения ЖК в электрическом поле: срок службы ЖК устройств на постоянном токе составляет от десятков до сотен часов, удельное сопротивление слоя а) б)

Рис. 3.17. Схема аналогового индикатора


Рис. 3.18. Схема и принцип действия отсчетного ЖК устройства (а); распределение напряжений иа ЖК по длине измерительного устройства и соответствующая визуальная картина (б):

- 7КК; 2 -стеклянные пластины; 3 -прозрачный высокоомный электрод; 4 - прозрачный иизкоомный электрод



ЖК сильно меняется во времени под действием постоянного напряжения, а это приводит к перераспределению напряжения и соответственно к перемещению окна во времени, иногда приводящему даже к однонаправленному дрейфу; при работе на переменном токе необходима очень жесткая синхронизация по фазе и частоте между Ux и Uon- В противном случае ие будет области, где С/жк-О, т. е. окна не наблюдается.-


Рис. 3.19. Схема с регулируемым делителем напряжения

I - высокоомиый электрод; 2-нпзкоомньпЧ электрод

Рис. 3.20. Эквивалентная схема ЖК устройства

г - распределенное сопротиЕленне высо-К00М1ЮГ0 электрода; С, - распределениа.ч емкость ЖК устройства; жК! - раепрс-делечное сопротивление ЖК вещества

Существует необходимость в стабилизированном источнике переменного опорного напряжения. Для упрощения схемы питания более перспективной представляется схема с регулируемым делителем напряжения (рис. 3.19). К ЖК устройству подключен только один источник переменного напряжения с амплитудой Uo и частотой со. Измеряемое управляет коэффициентом деления делителя, изменяя сопротивление, по меньшей мере, одного плеча. Регулируемым элементом может служить полевой транзистор или оптрон, управляемый измеряемым сигналом. Нетрудно понять, что при таком включении обеспечивается синхронизация по фазе напряжений, снимаемых с плеч делителя Возможные отклонения Uo от заданного значения не будут влиять иа положение отсчетного окна, поскольку соотношение плеч остается постоянным. Это существенно снижает требования к источнику опорного напряжения и упрощает схему питания.

Линейное распределение опорного напряжения вдоль высокоомного электрода показано на рис. 3.18,6 в предположении бесконечно малой проводимости



[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [ 29 ] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78]

0.0008