Устройство для градуировки гидрофонов

Устройство для градуировки гидрофонов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(11) < 855 79

Союз Советских

Социалистических

Республик и АВХОРСИОМУ СВИДИ76ЛЬ<ТВУ (б1} Дополнительное и авт. свйд-ву (22) Заявлено 12.04.73 (21) 1906645 18 10 (51) M. Кл. H 04Г 29/00 с присоединением заявки %

Гееудерстееииый иемитет

Совета Министров ИСР ее делам изеееетеиий и открытий (23} Приоритет (3публиковвно 25.09.75 Бюллетень № 35

621.3 17.799;

:621.395.61 (088.8) Дата опубликования описания 16.01,76

{72} Авторы изобретении

Л.митревский Л, Е. Павлов и . В. Сильвестров

/ (71} Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГРАЛУИРОВКИ ГИДРОФОИОВ

Изобретение относится к гидроакустическим измерениям и может быть использовано для градуировки гидрофонов методом пьезокомце в диапазоне звуковых частот. ,!Известно устройство для грацуировки гидрофонов, вкпючяюшее измерительную камеру с излучателем звукового давления, уасположенным в нижней части кямеоы, и пьезоэлектрическим компенсационным преобразователем. Однако в известном устройстве при повышении частоты понижаетcQ точность измерений. Это объясняется ,тем, что звуковое поле, возбуждаемое в камере одним излучателем, ил еет вид стоячей волны, амплитуда которой неравномерна вдоль оси камеры, причем эта неравномерность возрастает с возрастанием частоты, При этом, чтобы обеспечить необхо димое для правильной градуировки равенст,во звуковых давлений, действуюших на компенсационный преобразователь и на градуируемый гидрофон, надо с высокои точностью совмешать между собой плоскости акустической симметрии гидрофона и преоб

1разователя, положение которых не всегда ! ,бывает известно. Кроме того, в результаiTbI измерений вносятся дополнительные по1, грешности из за наличия в камере верхней крышки, затруднявшей обнаружение и уда ление из полости камеры воздушных пузырь,ков.

Цель изобретения — повышение точности измеояния.

1О

Это достигается тем, что устройство снабжено вторым излучателем, расположен ным в верхней части камеры, и фазовраша,телем, подключенным между входами из,лучателей, а измерительная камера выпол1 ..ена в виде открытого сверху цилиндра.

На чертеже изображена блок-схема .предлагаемот о устоойства.

Устройство включает измерительную ка,меру 1, во внутреннюю полость которой

:вводятся градуируемый гидрофон 2, кото рый крепится на специальном кронштейне 3.

1В верхней и нижней частях внутренней поЛости камеры установлены два одинаковых

485579 цилиндрических излучателя 4 и 5 из пьезокерамики, входы которых соединены между собой через фазовращатепь 6. В средней части камеры встроен пьезоэлектрический компенсационный преобразоватепь 7. Кроме того, устройство имеет электронно-изI мерительный блок 8, кочорый состоит из задающего генератора 9, фазоврашателя 10, аттенюатора 11, предварительных усилителей 12 и 13 и регистрирующих осциплографов 14 и 15.

Предлагаемое устройство работает спе дующим образом.

На излучатели 4 и 5 от электронного измерительного блока подаются напряжения той частоты, на которой необходимо произ вести градуировку, С помощью фазовращателя 6 относительные величины напряжений Ц1 и Q2, подаваемых на нижний и верхний излучатели соответственно, регулируются таким образом, чтобы выполнялось соотношение: где g, - высота излучателей, - полная высота попости камеры, - волновое число.

При этом звуковое поле в камере между излучателями приобретает вид плоской бегущей волны. Методика градуировки после установления режима бегушей волны не отпичается от обычной методики, применяемой при градуировке гидрофонов методом пьезоэлектрической компенсации.

Величинф напряжения компенсации 1 подаваемого с задающего генератора 9 через фазоврашатель 10 на внутреннююобопочку компенсационного преобразователя, регулируется таким образом, чтобы сигнал с внешней оболочки преобразователя, регистрируемый на осциллографе 15, стал равным нулю. В этом режиме, называемом режимом компенсации, производится сравнение напряжения UI с напряжением с градуируемого гидрофона Уг . Сравнение производится визуально на экране осциллографа 14, куда напряжения подаются поочередно при по нощи нерсключятепя через предварительный усилитель 12. Выходное напряжение гидрофона Ц запоминается, а затем при помощи аттенюатора 11 на экране осциллографа 14 устанавливается такое же напряжение, При этом чувствительность градуируемого гидрофона считывается непосредственно со шкалы аттенюа тора.

Поскольку амплитуда звукового давпе10 нкя в бегущей волне не зависит от продопьной координаты, независимо от взаим.ного расположения градуируемого гидрофона и компенсационного преобразователя среднее давление, действующее на них, бу дет одинако>о. При этом не возникает необходимость в совмещении плоскостей акустической симметрии гидрофона и компенсационного преобразователя, что позволяет расширить диапазон измерений в сторону

20 высших частот и повысить точность измерений.

Отсутствие верхней крышки камеры упрощает и ускоряет операцию замены гилрофонов, время на которую в этом случае

М определяется конструкцией кронштейна и занимает не более нескопьких минут, а также позволяет визуально следить за на-, личием воздушных пузырьков в полости камеры и принимать своевременные кямеЗ» ры для их удаления, что также приводит к повышению точности измерения.

Предмет изобретения

Устройство для градуировки гидрофонов, включающее измерительную камеру с излучателем звукового давления, установпенйым в нижней части камеры, и пьезоэлектрическим компенсационным преобразователем, о т л и ч а ю ш а е с я тем, что, с цепью повышения точности измерений, оно снабжено вторым излучателем, расположенным в верхней части камеры, 45 и фазовращатепем, подключенным между входами излучателей, а измерительная камера выполнена в виде открытого сверху

50 цип индра.

Составитель Е. Литвинов Редактор A. Морозова Техред М Левинкан Корректор Болдижар

Заказ 1046 Тираж qg() Подписное

ИНИИПИ Государственного комитета Совета Министров C(;(:Ð по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж-Э5, Раушская наб., д. 4/5

Филиал IIIIII "Патент",г Ужгород, ул. Гагарина, 1 1