Устройство для измерения скорости и коэффициента затухания ультразвука

Устройство для измерения скорости и коэффициента затухания ультразвука

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски к

Соцкатткстическик

Рес убпнк ((I) 3 004863 (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.07.80 (2I ) 2966214/2 5-28 (53)M. Кл.

GO1, 29/00 01 Н 5/00 с присоединением заявки М—

Гаеудлрстеееьй кемитет

СССР (23) Приоритет(53) УДК 534.222 (088.8) Опубликовано 15.03.83. Бюллетень pfq 10

IO аелеы квеебретееи» к втерктик

Дата опубликования описания 15.03.83 (72) Автор изобретения

М. М. Анисимов

Всесоюзный заочный машиностроительный институт

1 (7I) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ И КОЭФФИБИЕНТА

ЗАТУХАНИЯ УЛЬТРАЗВУКА

Изобретение относится к технике акустических измерений и может быть исполь;зовано при измерении параметров среды в различных областях промышленности.

Известно устройство для измерения скорости ультразвука, содержащее замкнутую цепь, состоящую из излучающего преобразователя, приемного преобразователя и усилителя, а также два смесителя и гетеродин Р 1j .

Недостатком известного устройства является узкий диапазон частот, используемых при измерении .параметров.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для измерения =корости и коэффициента затухания ультразвука, содержащее последовательно соединенные усилитель, еттенюатор, линию задержки, фильтр, излучающий преобразователь и приемный преобразователь,,выход которого подключен к входу усилителя, частотомер, вход кото-. рого подключен к излучающему преобра2 зователю, амплитудный дискриминатор и детектор, включенный между усилителем и амплитудным дискриминатором(2 ).

Недостатком известного устройства является невозможность измерения акус5 тических параметров в широком диапазоне частот, связанная с тем, что необходимо испольэовать усилитель с высоким коэффициентом усиления и с широким диапазоном усиливаемых частот. Созда1О ние же такого усилителя представляет сложную задачу.

Бель изобретения — расширение частотного диапазона измерений.

Поставленная цель достигается тем, 15 что устройство снабжено первым смесителем, включенным между приемным преобразователем и усилителем, вторым смесителем, включенным между излучающим преобразователем и фильтром, и гетеродином, включенным между двумя смесителями.

На чертеже представлена блок-схема устройства .

1004863

«Ф

Устройство для измерения скорости и коэффициента затухания ультразвука включает замкнутую электроакустическую цепь, котор содержит последова"тельно соединенные иэлучаюпйй преобра- 5 зователь 1, приемный преобразователь

2, первый смеситепь 3, усилитель 4, . аттенюатор 5, линию 6 задержки, фильтр

7 и второй смеситель 8, выход которого соединен с излучающим преобразователем

1, амплитудный дискриминатор 9, детектор 10, включенный между усилителем

4 и амплитудным дискриминатором 9, и индикатор 3.1, вход которого соединен с выходом второго смесителя 8. Между 1з смесителями 3 и 8 включен гетеродин

12.

Устройство работает следующим образом.

В замкнутой электроакустической це- 20 .пи возникают автоколебания, частота которых обусловлена скоростью распространения ультразвука. Эта частота поступает на вход первого смесителя 3, на, второй вход которого поступают сиг- 25 налы с выхода гетеродина 12. Гетеродии 12 осуществляет перенос измерительной частоты на промежуточную. После усиления сигнала на прдмежуточной частоте и пропускание его через аттенюа- ЗО тор 5, линию 6 задержки и фильтр 7, сигнал поступает на вход второго смесителя 8, на второй вход которого по, ступают сигналь с выхода гетеродина

12, Таким образом, на выходе смесителя 8 формируется измерительная частота, на которой производятся измерения скорости и коэффициента затухания упь раэвука. При изменении скорости ультра звука изменяется частота автоколебаний, которая регистрируется индикатором 11.

Изменение затухания приводит к изменению амплитуды сигнала, которая. измеряется детектором 10 и амплитудным дискриминатором 9.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет значительно расширить частотный диапазон измерений и повысить точность за счет изменения частоты asтоколебаний в электроакустической цепи, обусловленной соответствующим выбором частоты гетеродина.

Формула изобретения

Устройство для измерения скорости и коэффициента затухания ультразвука, содержащее последоватеЛьно соединенные усилитель, аттенюагор, линию задержки, фильтр,излучающий преобразователь и приемный преобразователь выход которого подключен к входу усилителя, частотомер, вход которого подключен к излучающему преобразователю, амплитудный дискриминатор и детектор, включенный между усилителем и амплитудным дискриминатором, о т л и ч à fo ш е— е с я тем, что, с целью расширения частотного диапазона, оно снабжено первым смесителем, включенным между приемным преобразователем и усилителем, вторым смесителем, включенным между излучающим преобразователем и фильтром, и гетеродином, включенным между двумя смесителями, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Гершгал Д. А. Ультразвуковая технологическая аппаратура. М., Энергия", с. 266.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 437008, кл. 601 29/00, 1974 (прототип) .

ВНИИПИ Заказ 1873/55 Тираж 87 1 Подписное

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4