Устройство для аттестации ультразвуковых преобразователей в режиме излучения

Устройство для аттестации ультразвуковых преобразователей в режиме излучения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике. Целью изобретения является повышение точности аттестации ультразвуковых преобразователей в режиме излучения. Луч лазера 8 через блок 9 сканирования падает на отражающий слой 5, акустически связанный с аттестуемым преобразователем 6 и прозрачной акустической нагрузкой 1. Отраженный лазерный луч, несущий информацию об акустическом рельефе слоя 5, поступает в интерферометр 10, выходной сигнал которого принимается фотоприемником 11 и обрабатывается блоком 12 измерений. Сканирование луча лазера 8 по слою 5 в двух взаимно перпендикулярных направлениях позволяет получить амплитудои фазочастотные характеристики акустического поля преобразователя 6 в режиме излучения. 1 ил.

Ф, сОюз ООВетсиих ,ijk< " социалистичесиих

РЕСИУБЛИИ ..:( (51) 4 Г 0 1 N 2

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

00 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4145423/24-28 (22) 10.11.86 (46) 30.10.89. Бюл. 1И 40 (72) A. П . Бондаренко, Ц. В .Дробот и A.È.Кондратьев (53) 620.179.16 (088.8} (56) Константинова В.A., Панин В И.

Абсолютная градуировка пьезопреобразователей . — Дефект тскопия, 1 974, М 1, с. 44-49. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АТТ1;СТАЦИИ УЛЬТРАЗВУКОВ6Б ПРЕОВ РАЗОВ А 1: 1П11 В РГй0Р1Е

ИЗЛУе1Н1ИЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике. Целью изобретения является повьппение точности аттеста— ции ультразвуковых пре, бразоватепей

„„SU„, 1518777 А1

2 в режиме излучения ..Пуч лазера 8 че— роз блок 9 сканирования падает на отражающий слой 5, акустически связанный с аттестуемым преобразователем 6 и;тьрозрачной акустической нагрузкой

1. Отраженный лазерный луч, несущий информацию об акустическом рельефе слоя 5, поступает в интерферометр 10, выходной сигнал которого принимается фотоприемником 11 и обрабатывается блоком 12 измерений. Сканирование луча ла".ера 8 го слою 5 в двух взаимно

:-ер .ендикулярных направлениях позвоJlfi т получить амплитудо- и фаэочастотные характеристики акустического поля преобразователя 6 в режиме излу ения . 1 ил.

1 )18777

30 р5

l l ) ()() р(3 (1111«. () тklo сит«Я к и ) м«ри

ТС !If 1!Oll 1 «XНИК«В Ч(1С ТНЮСТII > К (IТ тс стадии у(11 тразс)уковых преобрлзова— 1 Е J I (. Й Д((f) e I(ТО С 1с О П о В . !!«ль изобрсте)(ия — по))ьшв ние точ— ности лттестации ультразвуковых ltpe()бl)(3 -3()13ат«31«Й В режиме из31учения . !!л чертеже приведена функциональнаяя схема устройства.

Устройство состоит из акустичес— кой нагрузки ультразвукового преоб—

pk3зователя, содержащей первую прямоугольную прозрачную призму 1, вторую п(3ямоугольную прозрачную призму 2, установленную так, что ее гипотенуз— нля 1 рань параллельна гинотенуэной грьп(и первой призмы 1 и отделена от нее воздушным зазором,. катетнля грань первой призмы 1 акустически сняз;3нл с торцом звуковода 3, выполненного в

Виде стержня, армированного звукопоглощающим материалом ((, вторая катетнля грань первой призмы 1 через отрлжлющ1ьй слой 5 акустически связана с аттестуемым акустическим преобразователем 6, подключенныи к вь)ходу генератора 7. Лазерный измерительный блок содержит ла.låð 8, блок 9 сканирования и оптический интерфероиетр

10 причем лазер 8 оптически снязл . с отражающим слоем 5 )1ерез блок сканирования и ингерф«рометр !О If кл1«тной гранью второй призмы 2, n;fp(IJIлельной клтетной грани первой призмы

1, с которой связан аттестуемый пр(обраэовлтель 6, фотоприемник 11, on— тически связлнный с выходом интерфе— рометрл 10, и электрический блок 12 измерений, к первому входу котороro подкл(рчен выход фотоприемника 11, а к второму входу — выход генератора 7.

Устройство звуковых преобразовате— пей в режиме 11злучепия работает следующим образом.

Ге((ерлтор 7 Возбуждает аттестуемый ультразвуковой преобразователь 6, акустически нагруженный на первую

1(ризму 1 через тонкий (0,5 — 2 мкм) слой лл(оминиеного покрытия 5. Лкусти 1«ская Волил отражается от гltllo! нузной грани первой призмы 1 на гран1гце стекло — воздух и проходит В .)вук(вод 3, где заtyxaer. Одновре— мепно с возбуждением производится

«канировлние В двух Взаимно перпенцикулярных нлпрлс(11ениях луча лазера

8 по слою 5, имеющему акустический контакт с рлбочей поверх(ос,ью пре— ()бр;1.Зоват«ля б. Еол(б;и(ия по))с t) :If()(..— ти 5 и ри13ощя т к измен(ни(() ()и тич(скп†го пл«чл инте рф«ром(трл 1О, л следовательно, и к п роно рцион альkfoMv из— меиени(о интенсивности интерферирующ пу ч «й . И з ме и е и не ил т е и с ин но с т и и1(гс рферирую)цих лучей преобразуется фотоприемником 11 в электрический сигнлл и обрлбаты13лется в блоке 12 измерений . Блок 1 2, во-первых, измеряет амплитуду Лр сигплла генерато— рл 7, лмплитуту A „с игнлла фотоприемника 11 и, во-вторых, измеряет из— менение фазы сигнала фотоприемника 11 относительно фазы сигнала генерато» ра 7. Измерения производятся на раз— личных частотах у и при ра:)личных уровнях возбуждения A . Трехмерные функции Л„(х, у, Q }/А и у (х, у, с;1),где х, у — координаты в плоскости слоя 5, являются характеристиками акустического поля аттестуемогo преобра.)ователя 6. Зная их, по известным с;)oтношениям можно рассчитать все параметры лттсс туемого ультразвуковогo преобразователя 6.

Повышение точности аттестации ультразвуковых преобразователей происходит за счет того, что устройство позволяет получить даиные об акустическ )м поле, создаваемом нагруженным

))ре()б) разователем непосредственно на его излучающей поверхности. ! 1)ормула изобретения

Устройство для аттестации ультразвуковых преобразователей в режиме излучения, содержащее акустическую нагрузку ультразвукового преобразователя, генератор электрических импульсов, предназначенный для связи с ультразвуковым преобразователем, и лазерный измерительный блок, оптически связанный с акустической нагруз— кой,отличающеесятем, ITo с целью повышения точиости аттестации, акустическая нагрузка выполнена в виде оптически связанных первой и второй прямоугольных призм, ус т 11tов JIенk(ь)x с зазором между их параллельными гипотенузными гранями, одна из катетных граней первой приэ— мы акустически связана с акустической нагрузкой, другая предназначена д1я акустического взаимодействия чеt)(з оптически отрлжа)рщий слой с ульт. рлзвуковыи преоб„азователем, катетная

15I 8777

Составитель О.Несова

Редактор Л. Пчолинская Техред А. Кравчук Корректор Л, Бескид

Заказ 6602/51 Тираж 789 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óêãoðîä, ул. Гагарина, 101

1 >п I(1 ((>и t t(((.. (К н (>T)>(1Æ(> ><>t(tÈ>t с!(О (Л> псрной прямоугольной призмы (>итнчес— кп сея.(она с лазерным измерительным блоком, а акустическая нагрузка ны— полнена н виде стержня, dpMHpoBëíí<>— го звукопоглощающим материалом.