Устройство и способ для измерения быстропеременного давления

Устройство и способ для измерения быстропеременного давления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в авиационной, космической технике, машиностроении, энергетике и т.д. для измерения быстропеременного давления.

Известно устройство для измерения быстропеременного давления. Устройство содержит пленочный емкостной датчик (ПЕД), соединенный с усилителем заряда антивибрационным кабелем с экраном, который соединен с местным заземлением. Напряжение поляризации ПЕД подают через два резистора, которые между собой соединены последовательно. Конец экрана проводом соединен через конденсатор в «звезду» с двумя резисторами, а другой конец одного резистора соединен с положительным полюсом источника поляризации. Устройство защищено от попадания высокого напряжения источника поляризации. Устройство с ПЕД позволяет использовать один кабель, как для поляризации датчика, так и для снятия выходного сигнала.

Такое решение позволяет измерить быстропеременное давление на поверхности исследуемого объекта без дренирования изделия (Патент РФ 2281470, G01L 9/12, 2006. «Устройство для измерения звукового давления», авторы А.А. Казарян, Л.М. Москалик).

Недостатком выбранного устройства для измерения быстропеременного давления является отсутствие синхронной связи между исследуемым объектом (ИО) и устройством, в частности при изменении параметров потока аэродинамической трубы, из-за чего низка точность измерения, увеличивается время проводимого эксперимента, следовательно, увеличиваются затраты на проводимый эксперимент.

Известен способ измерения быстропеременного давления на поверхности стеклоблока. Изобретение позволяет измерять высокие уровни быстропеременного давления на поверхности стеклоблока и определять давление ударной волны и действие осколков стекла на тыльной поверхности стеклоблока. На поверхность стеклоблока наклеивают пленочные емкостные датчики (ПЕД). Мембрану ПЕД направляют в сторону распространения быстропеременного давления. Выделяют из полезного сигнала сигналы шумов и помех. Определяют коэффициенты преобразования каналов. По результатам градуировки и измерения определяют избыточное давление. Возникающее избыточное давление преобразуют в электрический сигнал ПЕД. Сигнал согласуют усилителем заряда, усиливают усилителем напряжения и регистрируют. По уровню быстропеременного давления, возникающего от деформации стекла, выбирают тип ПЕД, находящихся внутри камеры - накопителя осколков. Измеряют давление ближней, промежуточной и дальней зоны.

Такое решение в указанном способе позволяет измерять распределение полей быстропеременного давления при воздействии воздушной ударной волны без дренирования стеклоблока (см. Патент РФ №2426079, «Способ измерения давления» 2011, авторы: А.А. Казарян, В.В. Подлубный).

Недостаток этого способа заключается в том, что при ударе о стеклоблок не выделяют из результатов измерения быстропеременного давления, пульсации давления, создаваемые ускорением от вибрации стеклоблока, и из-за этого снижается точность измерения давления.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению техническим решением является следующее устройство для измерения давления. Устройство содержит блок ПЕД с защитными цепями, источник поляризации, коаксиальный кабель, согласующий усилитель, дополнительный и внешние экраны, усилитель напряжения, переключатель, блоки памяти, деления, дифференцирования, индикатор (компьютер).

Устройство от влияния внешних электромагнитных и синфазных помех защищается совокупным действием защитной цепи ПЕД, дополнительно защитного экрана и внешнего экрана. В устройстве в поляризованном состоянии без воздействия быстропеременного давления на ПЕД оказывает влияние сила F взаимодействия электрический схемы двух параллельных обкладок. Затем, при воздействии давления на ПЕД выходной сигнал U_вых через согласующий усилитель заряда, напряжение поступает на вход блока давления и индикатор и на выходе имеют U в ы х U в ы х 0 = P / E θ F / E , где U_{вых 0} - сигнал на выходе устройства, когда быстропеременное давление Р=0; E_θ - модуль упругости обкладки ПЕД в зависимости от текущей температуры окружающей среды; Е - модуль упругости при нормальной температуре.

Такое решение позволяет измерять быстропеременное давление на поверхности ИО без механической обработки изделий (Патент РФ №2029266 G01L 9/12, 1995. «Устройство для измерения давления» автор А.А. Казарян).

Недостаток устройства для измерения быстропеременного давления совпадает с недостатками выбранного аналога.

Наиболее близким к предложенному изобретению техническим решением является способ измерения пульсаций давления (быстропеременного давления). При этом способе для измерения пульсаций давления на поверхности исследуемого объекта (ИО) наклеивают ПЕД и размещают в исследуемой среде. При этом к чувствительности пульсаций давления добавляется чувствительность пульсаций влажности, температуры индуцируемых пульсациями давления. Тогда возникает необходимость отделить полезный сигнал пульсации давления от помех, шумов, пульсаций влажности, температуры. Для этого путем проведения нескольких экспериментов обеспечивают выделение полезного сигнала. Эксперименты проводят при заданных в отдельности значениях пульсации влажности, температуры и в последнем эксперименте задают пульсации давления. В первом эксперименте из общего сигнала, смешанного с сигналами шумов и помех, выделяют полезный сигнал градуировки и определяют коэффициент преобразования канала S как: U о б щ = U о б щ 2 − U ш . п 2 , S = U п о л . с Р где P=const пульсаций давления в стадии градировки измерительных каналов состоящих из ПЕД. Сигнал с выхода ПЕД через усилитель заряда, усилитель напряжения подают на индикатор (компьютер). ПЕД поляризуют напряжениям постоянного тока 100 В. Затем в остальных четырех экспериментах соответственно из общего сигнала U_{пол.ΔМ.ΔΘ}, смешанного с сигналами шумов, помех, индуцируемой массы влажности ΔM и температуры ΔΘ, выделяют полезный сигнал U_пол аналогично первому эксперименту. И учитывают, что полезный сигнал U_пол сильно коррелирован с сигналами индуцируемой влажности ΔM и температуры ΔΘ. При этом коэффициент корреляции j=1, полезный сигнал определяют как: U п о л . = U п о л ., Δ М , Δ Θ 2 − U Δ M , Δ Θ 2 − 2 j U п о л . Δ 00 Δ Θ U Δ M , Δ Θ . Величину искомого значения пульсаций давления определяют как: P=U_пол/S [Па].

Такой способ измерения позволяет измерить распределения полей пульсации давления без дренирования исследуемого объекта ИО (см. патент РФ №2419076, G01L 9/12, 2011).

К недостаткам измерения способа полей пульсаций давления можно отнести не учтенные особенности использования ПЕД в условиях эксплуатации, а именно это связано со сложными проблемами метрологического обеспечения, так как нормирование тех или иных метрологических характеристик ПЕД может быть осуществлено только после установки его на ИО; к другим недостаткам можно отнести - из полезного сигнала не выделяются сигналы пульсаций давления, создаваемые ускорением (от вибрации) ИО.

Задачей настоящего изобретения является сокращение времени проводимого эксперимента, расширение области применения и повышение точности измерения быстропеременного давления. Техническим результатом является то, что обеспечена синхронная связь между устройством и исследуемым объектом. В стадии градуировки выбирают наиболее критичные параметры измерительного канала с ПЕД. Измеряют общий сигнал, смешанный с сигналами быстропеременного давления, внешних электромагнитных помех, шумов аппаратуры, пульсаций давления, создаваемых от ускорения исследуемого объекта. Также измеряют звуковое давление окружающей среды ИО.

1 Задача и технический результат достигается тем, что в устройство для измерения быстропеременного давления, содержащее пленочный емкостной датчик, согласующий усилитель заряда, усилитель напряжения, блок поляризации пленочных емкостных датчиков, индикатор (компьютер), причем выходы всех пленочных емкостных датчиков, т.е. ответные обкладки через согласующий усилитель заряда и усилитель напряжения соединены между собой антивибрационным кабелем, а блок поляризации пленочных емкостных датчиков соединен параллельно с другими обкладками пленочных емкостных датчиков, в нем дополнительно введены аналоговый цифровой преобразователь, блок синхронизации и управления объекта исследования, персональный компьютер с принтером, демпфер, державка, эталонный микрофон, измерительный усилитель, динамик громкоговорителя, генератор звуковой частоты, при этом эталонный микрофон соединен с входом измерительного усилителя, вход динамика громкоговорителя соединен с выходом генератора звуковой частоты, причем демпфер наклеен на наружной поверхности объекта исследования, а пленочные емкостные датчики наклеены снаружи и внутри на разных участках объекта исследования, один из пленочных емкостных датчиков закреплен на державке, на демпфере наклеен пленочный емкостной датчик и находящийся на одном уровне с пленочным емкостным датчиком закреплен на державке, причем выход усилителя напряжения через аналоговый цифровой преобразователь, персональный компьютер соединен с блоком синхронизации и управления объектом исследования, демпфер находится на одной оси с пленочным емкостным датчиком, например внутри рабочей камеры трубы.

2 Задача и технический результат достигаются тем, что в способ измерения быстропеременного давления, в котором на поверхности объекта исследования наклеивают пленочные емкостные датчики быстропеременного давления, задают градуировочные значения быстропеременного давления, из общего измеренного сигнала U_{M.ВШ.П.1-8} выделяют сигналы шумов и помех разного происхождения, определяют коэффициенты преобразования измерительного канала, датчики помещают в разную газовую среду, на выходе измерительного канала регистрируют общий сигнал U ˜ о б щ , смешанный с шумами и помехами U ˜ ш . п , выделяют из общего измеренного сигнала U_{М.B.Ш.П.1-8,} сигналы шумов и помех, на выходе измерительного усилителя имеют полезный сигнал, показывают, что сигналы между собой жестко связаны, т.е. коэффициент корреляции равен единице, все сигналы регистрируют в индикаторе, в нем пленочные емкостные датчики наклеивают на наружной и на внутренней поверхности стенки рабочей части, камера давления, форкамеры трубы, ограничивают количество нормируемых метрологических характеристик до трех, выбирают: - коэффициент преобразования канала S; - амплитудную частотную характеристику канала; - сумму сигналов собственных шумов канала и внешних электромагнитных помех U ˜ ш . п , причем в стадии градуировки канала не исключают определение коэффициента преобразования канала в зависимости от частоты по-разному: - раздельно, при высоких и низких частотах, затем на исследуемом объекте определяют участки с максимальным уровнем быстропеременного давления и вибрации, исследуемые сигналы условно разделяют по содержанию как:- общий измеряемый сигнал быстропеременного давления U_{М.В.Ш.П.1-5} смешанные следующими сигналами: - сигналами шумов аппаратуры и внешних помех U_Ш.П.1-5 - сигналом пульсаций давления создаваемой ускорением (вибрации) трубы U_В.1-7; - полезный сигнал быстропеременного давления U_M.1-5 в зависимости от изменения числа Маха, - общий измеряемый сигнал звукового давления окружающей среды U_З.Ш.П.8, смешанные сигналами шумов аппаратуры и внешних помех U_.Ш.П.8, причем на верхней наружной поверхности исследуемого объекта используют пленочные емкостные датчики следующего содержания: - один ПЕД 6 наклеивают на верхней наружной поверхности трубы для измерения быстропеременного давления U ˜ З . В . Ш . П .6 , смешанного с сигналами пульсаций давления, создаваемого ускорением трубы U ˜ B .6 , звукового давления окружающей среды U ˜ З .6 , шумов и помех U ˜ ш . п ⋅ 6 ; - другой ПЕД 7 аналогично

наклеивают на поверхности демпфера, демпфер тоже жестко наклеен на верхней наружной поверхности аэродинамической трубы, тоже для измерения быстропеременного давления в ослабленном виде U ˜ З . В . Ш . П .7 , смешанного с сигналами пульсаций давления, создаваемого ускорением поверхности аэродинамической трубы U ˜ B .7 , звукового давления окружающей среды U ˜ З .7 , шумов и помех U ˜ ш . п 7 ; - другой ПЕД, 8 для измерения звукового давления окружающей среды U ˜ З . Ш . П .8 , смешанного с сигналами звукового давления окружающей среды U ˜ З .8 , шумов и помех U ˜ ш . п . 8 , ПЕД 8 изолирован от влияния вибрации исследуемого объекта и находится на одном уровне с ПЕД 6, 7, причем датчики, наклеенные на верхней наружной поверхности трубы соосны с датчиками ПЕД 2,5, находящимися на внутренней рабочей части аэродинамической трубы, причем из результатов измерения сигнала U ˜ З . В . Ш . П .7.6 выделяют сигналы U ˜ З .8 , и U ˜ ш . п .8 , получают сигнал пульсации давления U ˜ В .7.6 , сигналы пульсации давления U ˜ В .6 и звукового давления окружающей среды U ˜ З .8 жестко связаны между собой, затем в условиях проводимого эксперимента на выходе усилителя напряжения регистрируют суммарный сигнал U ˜ М . В . Ш ,1 − 5 и подают на вход индикатора, последний сигнал состоит из суммы следующих сигналов: U ˜ М .1 − 5 - сигнал быстропеременного давления в зависимости от изменения числа Маха; − U ˜ В .1 − 5 - пульсации давления, создаваемые ускорением исследуемого объекта; − U ˜ Ш . П .1 − 5 - сигнал внешних и внутренних шумов и помех, затем из общего сигнала U ˜ М . В . Ш ,1 − 5 , выделяют сигнал U ˜ Ш . П .1 − 5 получают сигнал U ˜ М . В .1 − 5 из этого сигнала выделяют сигнал U ˜ В .1 − 5 , получают сигнал U ˜ М .1 − 5 , несущий информацию об изменении во времени быстропеременного давления в зависимости от изменения числа Маха, пропорционально изменению быстропеременного давления, т.е. U ˜ M ≡ P ˜ M , причем функция преобразования зависимости выходных отдельных сигналов каналов (усилителей напряжения), от давления (на входе датчиков) между собой и в отдельности должна быть линейной.

На фиг. 1 изображена блок-схема измерения и градуировки быстропеременного давления, а на фиг. 2 изображены амплитудно-частотные характеристики (АЧХ) измерительных каналов с ПЕД, наклеенными на поверхности ИО. Блок-схема содержит ИО. На разных участках ИО наклеены ПЕД, т.е. на рабочей стенке С наклеен ПЕД 1 - начало рабочей частей трубы, ПЕД 2 -в середине и в конце - ПЕД 3, на стенке камеры давления (КД) - ПЕД 4, в форкамере (ФК) - ПЕД 5. Снаружи на ИО наклеены ПЕД 6 и демпфер (ДЕ). На поверхности ДЕ наклеен ПЕД 7. ПЕД 8 держится на державке Д. Рядом с ПЕД 2 находится эталонный микрофон фирмы «Брюль и Къер» (БК) Дания (фиг. 1). В процессе градуировки микрофон БК поочередно устанавливают рядом с каждым из ПЕД 1-8. Измерительный канал с ПЕД содержит усилитель заряда 9, усилитель напряжения 10, аналогово-цифровой преобразователь (АЦП) 11, компьютер 72, блок управления и синхронизации 13 ИО, источник поляризации 14 ПЕД, измерительный усилитель 15. Для градуировки измерительных каналов с ПЕД, предусмотрен динамик громкоговорителя 16, генератор звуковой частоты 17. Все ПЕД соединяют с усилителем заряда антивибрационным проводом 77, марки АВКТ-6.

Для проведения измерения быстропеременного давления выходы ПЕД 1-8 через усилитель заряда 9, усилитель напряжения 10, АЦП 11 соединяют со входом компьютера 72, выход блока управления и синхронизации 13 также соединяют с входом компьютера. Для проведения градуировки ПЕД 1-8 предусмотрен эталонный микрофон БК, который соединен с входом измерительного усилителя 75. Вход динамика громкоговорителя 16 соединен с выходом генератора звуковой частоты 17. Одну из обкладок ПЕД соединяют с выходом источника поляризации 14. ПЕД, усилитель заряда, источник поляризации, усилитель напряжения известны, разработаны и используются в ЦАГИ. Эталонный микрофон выбран мод. 4133 с измерительным усилителем мод. 2609. Генератором звуковой частоты выбран Г3-34, динамики типа 4ГД-36 от 20 до 5000 Гц, мощностью 6 Вт фирмы «SONY» типа 1-504-340-11 в диапазоне частот от 0,2 до 20 кГц. АЦП для измерения быстропеременных параметров с частотой до 58 кГц состоит из 16-ти каналов фирмы L-Gard (Москва), компьютера с монитором, клавиатурой, мышью и принтером.

Устройство в стадии градуировки функционирует следующим образом: в поляризованном состоянии ПЕД 1-8 и микрофона БК и при воздействии быстропеременного давления, (создаваемого генератором звуковой частоты 77 и динамиком 76) изменяется расстояние между обкладками ПЕД 1-8 и микрофона БК и на выходе этих датчиков возникают электрические сигналы пропорциональные заданному давлению. Эти сигналы задают на входы соответственно усилителя заряда 9 и измерительного усилителя 75 мод 2609. Сигнал с выхода измерительного усилителя пропорционален заданному быстропеременному давлению. Одновременно с выхода усилителя заряда сигнал усиливают в усилителе напряжения 10 и через АЦП 77 подают на вход компьютера 72 для хранения и дальнейшей обработки. Напряжение поляризации 100 В подают одновременно от источника поляризации 14 на одну из обкладок ПЕД 1-8, соединенных между собой параллельно.

Основа ПЕД состоит из полиимидной пленки, железо- никелевых или никелевых материалов. Конструктивно ПЕД выполняют в одиночном и матричном исполнении с количеством чувствительных элементов на одной подложке от одного до десяти и больше. Расположение в пространстве произвольное, с высокой разрешающей способностью.

Порядок проведения измерения быстропеременного давления устройством в стадии эксплуатации ИО производится почти аналогично процессу градуировки измерительных каналов. В устройстве с помощью оператора вводят и управляют режимами работы ИО, например, АДТ. При этом с блока синхронизации и управления 13 задают разные величины параметров потока, где изменяют число Маха и под воздействием быстропеременного давления ИО P ˜ M изменяются расстояния между обкладками поляризованных ПЕД 1-8 и на выходе датчиков возникает электрический сигнал, пропорциональный заданному числу Маха или давления P ˜ M . Этот сигнал подают на вход усилителя заряда, усиливают усилителем напряжения и через АЦП подают на вход компьютера для хранения и дальнейшей обработки. Такой эксперимент можно проводить неоднократно. Блок синхронизации и управления между ИО и устройством (измерительная информационная система), фактически является пультом управления ИО. Исполнение устройства одно- и многоканальное.

Принцип работы устройства (датчика). При изменении давления на ΔР изменяется расстояние между обкладками ПЕД 1-8 одновременно. В результате прогиба обкладки изменяется начальная емкость С, приращение емкости ΔС относительное изменение емкости Δ C C . Напряжение на выходе ПЕД 1-8 пропорционально приращению емкости Δ C C и напряжению поляризации с выхода источника поляризации 14.

Способ измерения быстропеременного давления осуществляют следующим образом.

Измерение быстропеременного давления с помощью ПЕД связано со сложными проблемами метрологического обеспечения, так как нормирование тех или иных метрологических характеристик ПЕД может быть осуществлено только после установки его на ИО. В связи с этим важны систематические исследования ПЕД на этапах их разработки, освоения технологии производства, испытаний образцов, и необходимо ограничить количество нормированных метрологических характеристик. Исходя из этого, выбирают следующие нормированные характеристики; - коэффициент преобразование канала S; - амплитудно-частотную характеристику (АЧХ) канала; - сумму сигналов собственных шумов каналов и внешних электромагнитных помех − U ˜ Ш . П .

1 Этап. Градуировка. Рассматривают случаи, когда каналы содержат ПЕД и аппаратура имеет АЧХ с неровностью 0,5-1,5 дБ. При этом ПЕД 1-8 и микрофон БК располагают на определенном участке ОИ в соответствии с фиг. 1 и на них не задают давление P ˜ = 0 . При этом в поляризованном состоянии ПЕД 1-8 сигналы с выхода усилителя напряжения 10, измерительного усилителя 15 мод. 2609, одновременно через АЦП, системы сбора и обработки сигналов подают на компьютер 12 (индикатор). Здесь регистрируют сумму сигналов собственных шумов аппаратуры и внешних помех, т.е. измеряют нулевые сигналы. На выходе усилителя напряжения имеют U ˜ 0,1 − 8 , т.е. сигнал шумов аппаратуры и внешних помех. Затем на ПЕД 1-8 задают давление, величину которого определяют эталонным микрофоном 4133 и регистрируют сигнал на выходе усилителя напряжения U ˜ 0,1 − 8 - т.е. измеряют основной сигнал. Этот сигнал регистрируют в индикаторе, затем определяют коэффициенты преобразования измерительных каналов, т.е. определяют значения последних сигналов с выхода усилителя напряжения - Δ U ˜ в ы х .1 − 8 = U ˜ в ы х .1 − 8 2 − U ˜ 0,1 − 8 2 ; при этом коэффициенты преобразования каналов определяют как: S 1 − 8 = Δ U ˜ в ы х ,1 − 8 Р ˜ Э где, Р ˜ Э - пульсации давления на выходе эталонного измерительного усилителя 2609.

Звуковое давление, преобразованное ПЕД 1-8 в электрический сигнал, соответственно согласуют в усилителе заряда, усиливают в усилителе напряжения и измерительного усилителя мод. 2609 и на выходе имеют сигнал пропорционально звуковому давлению и определяют как: P ˜ в ы х 1 − 8 = U ˜ в ы х 1 − 8 S Δ U в U в ы х 1 − 8 ; P ˜ Б К . = U ˜ Б К S Б К . Из двух последних выражений определяют S_ΔUвых1-8, когда P ˜ в ы х 1 − 8 = Р Б К ; S Δ U в U в ы в 1 − 8 = U в ы х 1 − 8 S б к U Б К . Затем рассматривают случаи, когда АЧХ измерительных каналов имеют неровности около 5-8 дБ, что характерно для промышленных микрофонов и ПЕД без специального выравнивания частотной характеристики. Практически неровности измерительных каналов зависят от АЧХ ПЕД и микрофонов. Согласно (Приемники пульсации давления, используемые для аэродинамических исследований ЦАГИ, Обзоры. По материалам иностранной печати. Издательство Отделение Научно - Технической Информации ЦАГИ №619. 1983, С. 18-21, составители: Писаревский Н.Н., Каранджи В.Г. и др.) и исходя из принципиальной электрической схемы конденсаторного микрофона (в нашем случае ПЕД) определяют коэффициенты преобразования измерительных каналов как: S 1 − 8 = Δ C 1 − 8 Δ P 1 − 8 ⋅ U n C ⋅ j ω R c C 1 + j ω R c C ≈ 1 , где U_n - напряжение поляризации ПЕД; C=C_t+C_s+C_i; где C_t - емкость ПЕД; C_i - входная емкость усилителя заряда; C_s - паразитная емкость; R_c - сопротивление зарядной цепи. Эквивалентное сопротивление между выходом ПЕД и входом усилителя заряда определяют как: R = R i R R i − R c . При высоких частотах, когда ωR_cC>>1 определяют коэффициент преобразования ПЕД как: S П Е Д 1 − 8 ≈ U п С . Следовательно, имеем коэффициент S_ПЕД 1-8 прямо пропорционален поляризованному напряжению и обратно пропорционален суммарной емкости. При низких частотах, когда R_cCω<<1 определяют коэффициент преобразования ПЕД как: S П Е Д 1 − 8 ≈ U п С . j R c C ω , т.е. коэффициент преобразования ПЕД зависит от частоты. Таким образом при не ровности АЧХ измерительных каналов, содержащих ПЕД, которые наклеены на ИО, коэффициент преобразования этих каналов в процессе градуировки в зависимости от частоты определяют по-разному, как: при высоких ωR_cC>>1; и при низких - R_cCω<<1 частотах раздельно.

В связи с очень малой массой мембраны микрофона и ПЕД, их чувствительность к ускорениям очень мала, даже при их действии перпендикулярно мембране ( ~ 0,1 П а g ) .

2 Этап. Определяют АЧХ ПЕД 1-8, наклеенных на разных местах ИО согласно фиг.1. Сигнал эталонного микрофона БК позволяет вносить поправку, учитывающую особенности источника звука. В результате проведенных измерений были определены АЧХ восьми каналов с ПЕД 1-8. Из полученных результатов АЧХ следует, что неискаженная передача измерения быстропеременного давления возможна в том случае, когда все блоки в каналах устройства имеют линейную функцию частоты или времени от выходного параметра (напряжения) и блоки однородные. При этом каналы для передачи сигнала быстропеременного давления являются идеальными.

С изменением параметров потока все сигналы с выхода ПЕД и микрофона, усиленные усилителем напряжения соответственно и преобразованные в АЦП, подают на вход компьютера. Изменения параметров потока, в частности, числа Маха с одного значения на другое контролировалось в реальном времени. Одновременно с выхода микрофона визуально регистрировались изменения пульсаций давления. Функционирование устройства во время калибровки датчиков и измерения контролировались вольтметром и осциллографом.

3 Этап. Перевод величины быстропеременного давления (звукового давления и т.д.), выраженный в Паскалях, в децибелах относительно нулевого давления P 0 = 2 ⋅ 10 − 5 H м 2 = 2 ⋅ 10 − 5 П а , производится формулой: Р = 20 log P ˜ P 0 [ П а ] [ П а ] ; или Р ˜ д Б = 20 ( log P ˜ − log 2 + 5 ) . Чтобы перевести быстропеременное давление из децибельной шкалы в Паскали имеем

Р ˜ д Б = log P ˜ [ П а ] 2 ⋅ 10 − 5 [ П а ] или P ˜ д Б = 20 log P ˜ 2 + 100 ; P ˜ [ П а ] = 2 ⋅ 10 Р ˜ [ д Б ] − 100 20 .

4 Этап. В ИО определяют участки с максимальными уровнями быстро-переменного давления и вибрации в зависимости от измен