Устройство для испытания акустических свойств материалов

Устройство для испытания акустических свойств материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О Il И С А Н И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 620.179.16 (088.8) (72) Авторы изобретения

С. А. Бойдек, А. В. Мандельштам, С. П. Климов и Г. В. Алексеева (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ И С П blTAH ИЯ

АКУСТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к неразрушаюгцему контролю и может быть и"пользовано для спределения акустических свойств материалов.

Известны устройства, с помощью которых определяют акустические свойства материалов, содержащие последовательно соединенные задающий генератор, импульсный передающий тракт и электроакустический преобразователь, приемно-усилительный тракт, блок управления и синхронизации и аналого-вычислительный блок (1).

Однако аналопо-вычислительный блок не может быть применен для проведения двух последовательных серий измерений, так ках он должен запоьминать данные первой серии измерений до получения соответствующих (на тех же частотах) данных второй серии измерений.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному изобретеосию является устройство для испытания акустических свойств материалов, содержащее последовательно соединенные декадный задающий генератор, импульсный передающий тракт и электроакустический преобразователь, измерительную трубу, приемно-усилительный тракт и блок управления и синхронизации (2).

Однако измерения, проведенные с помощью этого устройства, недостаточно точны и кроме того. сутцсствуют субъсктивныс погрешности прн определении момента фазовой компенсации (момента равенства фаз опорного и отраженного сигналов), возникающие

5 при ведении оператором записей з гаченнй рабочей частоты, показаний индикатора амплитуд и фаз.

Целью изобретения является повышение

10 точности измерений и производительности контроля.

Эта цель достигается за счет того, что устройстзо снабже:Io подключенными последовательно к выходу .трисмно-усилительного трак15 та пикозьгм детекторохт, аналого-цифровым измерителем аьмплптуды и цифропечатающизм регистратором, соединенным и .-юслсдовательно и подключенными к одному из выходов генератора, модулятором, фазочувствитсльным детектором и электромеханическим компенсационным фазомстром, зыход которого соединен со вторым входом цифропечатающего регистратора, другой выход генератора соединен с третьим в содом регистратора, а е:о

25 третий зыход — с фазочувствптель ым детектором, выход приемно-усилительного тракта соединен со входом модулятора, а блок управления и синхронизации связан одним выходом с фазометром, а другим — с четвертым

_#_ входом цпфропечата1оьцсго рег. стратора.

545922 время». Результаты этого преобразователя подаются,на вход цифропечатающего регистратора.

С(инхропизация фориировяния импульсов в им<1ульоном персла!ощем тракте 2 и цифропечатающем регистраторе осуществляется

Г 70KQM 5 у:1равлсппя и си1!хронизации.

Таким ооразом, 13!! ые 0 частоте испытатель«0".О с!!0« 3 73, io п010же:11!и 3TTeiil03TOp 3 пр:1ем«сго тракта, 00 амплитуде и фазе отражен ioго сигнала в ц.1!!!розой форме, а также порял <0Bь1й «омер измерения,регистрируются на бумажной лс«те цифропечатающего регистратора.

Акустичес,<ий сигнал, прошедший по воде от 77реобразователя ro образца, отражается последним и вно!вь воспринимается преобр33ователем 8, работающим в паузах между !Импульсами в качестве приемника звука. В приемно-усилительном тракте первый отраженный импульс выделяется и поступает на 4о модулятор 7. На второй в.;.Ол молулятора 7 поступает сигнал с первой лскалы задающего генератора. В результате смешения частоты первого за дающего генератора и сигнала испытательной чаототы формируется сигнал 45 промежуточной частоты, отличающийся от средней частоты не более, чем «а +-5 кг!1.

Си!гнал промежуточной частоты поступает на первый, вход фазочувствительного детектора 9, выход которого соединен со входом электромеханического компенсационного фазометра 10, с помощью которого устанавли1 вается сл1виг фаз — - между опорным и отраженным сигналами и преобразуется в цифровую форму, а затем передается «а цифропечатающий регистратор.

Измерение амплитуды отряжс",Irl«v с;1г«алов и;преобразозагпle рсзуль гатов этого «3мерения осущсств

Аналого-цифровой г1рсобрязоза1с !ь ря< отяст по методу и р еобр язов 1111«я << 3. .! !,7:1T ó«3—

I. Авторское свидетельство № 151720, кл. G 01N 29/00, 1961

II, Бойдек С. А. Импульсная установка для якусти lee!

Институт технико-э;<0«омической информаrIliH, тема 7, № П-56 — 408, М., 195б (прототип).

? а чертеже .представлена блок-схема устройства.

VlcTpoHcTBo содержит декад«ый зала1ощий генератор 1, !импульсный .передающий тракт

2, электроакустнческий преобразователь 8 5 (вибратор), прие!мно-успл71тель IbIH тракт 4, блок 5 управления и синхронизации, пиковый детектор 6, модулятор 7, аналого-цифровой измеритель амплитуды 8, фазочувствительный детектор 9, 37e!

Устройство, работает следующим образом.

Б генераторе 1 формируются сигналы, отличающиеся друг от ppyia !по частоте на 10, !5

1 и 0,1 кгпв в каждой декаде соотзетствен«о.

Набор частоты ооуществляется оператором с помощью переходного пульта. Сигналы с генератора,поступают в импульсный передающий тракт 2, .где претерпевают двойное преобразование частот и формируются сигнал раоо»СН частоты и напряжение промежуто!чной частоты. С.игнял рабочей частоты поступает на электроакустический преобразователь 8. Та-! ким образом формируется акустический им- 25 пульоный сигнал, излучаемый в измерительную трубу 12, заполненную водой. Несущие частоты этого сигнала находятся в пределах

0,1 — 99,9 кг!4 с шагом 0,1 кгпв.

В противоположном относительно преоб- ЗО разователя 8 конце трубы 12 помещается образец 13 контролируемого, материала.

Применение изсбретения позволяет сократить ..гримерно з 10 раз время измерения акустических сно!1ств мeтерпа.70 (амзлитуля, фаза), пол!!ость!0 «с:<лючить субьектиз«ы погрешности, воз:1: i<3!ollI!!О,rpH считывачин

ОПЕРЯТОРОМ Дя!!1«i!:< C |".

Формула изобретс:!ия

Устройство для испытания акустических свойств спатсриалоз, содержащее последовательlго coc,"Híc".Ièûe;(e <я!l!Iûè зядяlо!ции Генератор, импульс«ый передающий тракт и электроакустпческий:1реобразовате7ь, измерительну10 трубу, !прием:.,о-усилительный тракт и б,707< у!1рявле1i«ÿ «,0-71.«хро!низа«ип, 0 т л ич а ю щ е с с я те;i. 1то, с; сл:1О «ов !I«ei!и:! точпост«пзмср- .!H."! и !907 з зо7итсль«ост;! контроля, î«î <«ябжо«0 по.-,<лю:0««ыми последо!ватсльпо с< в1:1.;Оду приемно-ус!!я«тельного тракта пиковым лето!<тором, аналогоцифровым измерителем амплитуды iH цифропечатя!Ощим рсгн-..трятором, сослипе««ыми

ПОСЛЕЛС:.3TC, !hÏÎ:I .!ОЛХЛКОЧЕП«ЫМИ К ОД:1ОМУ из выходов генератора, модулятором, фазочуэствнтельпы .! летектором и электромеханиче ским компенсационным фязометром, выход которого соединен со вторым входом цифропечатающего !»ег1!стрятора, другой выход генератора соеди«е1i с третьим входом регистратора, а его третий выход — с фазочувст1вительпым детектором, выход приемно-усилительно.-о тракта соелине« со входом модулятора, а бл01к управлс«ия и си нхронизации связан одн им выходом с фазометром, а другим — с четвертым входом цифропечатающего регистратора.

Источники информации, принятые во внимание при рассмотрении заявки:

545922

Составитель Т. Головкина

Текред Л. Кочемирова

Корректор В. Гмтман

Редактор Е. Меньшова

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Заказ 72/!48 Изд. Мз 424 Тира>к 1054 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7(-35. Раушская наб., д. 4/5