Способ абсолютной калибровки инфразвуковых гидрофонов в маятниковых камерах
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
Государственный комитет
СССР но делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения
Ю.Г. Рачков (71) Заявитель (5 4 ) СПОСОБ АБСОйОТНОЙ КАЛИБРОВКИ ИНФРАЭ ВУКОВЫХ
ГИДРОФОНОВ В МАЯТНИКОВЫХ КАМЕРАХ
Изобретение относится к контрот.ьно-измерительной технике и мажет быть использовано при акустических измерениях.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ абсолютной калибровки инфразвуковых гидрофонов в маятниковых камерах, заключающийся в том, что устанавливают гидрофон в камере и создают переменное избыточное давление на выходе испытуемого гидрофона путем маятниковых колебаний измерительной камеры и определяют чувствительность как отношение напряжения с выхода гидрофона к давлению на входе (1).
Недостатком этого способа является невысокая точность, обусловленная необходимостью использования эталонного гидрофона и наличия больших вибропомех.
10 На чертеже дана кинематическая схема устройства, реализующего предлагаемый способ.
Устройство содержит камеру 1 в виде трубы, шарнирно-подвешенной к оси
2, жестко закрепленной к опоре Э.
Внутри камеры при помощи держателя 4 закрепляется испытуемый гидрофон 5., Держатель 4 позволяет перемещать испытуемый гидрофон вдоль вертикальной оси 2 камеры 1.
Выход гидрофона связан с входом согласующего устройства б, которое в свою очередь связано с регистрирующим устройством 7. Емкостной датчик 6
2$ угла колебания связан механически с камерой 1. Выход датчика 8 угла колебания соединен с измерителем 9 амплитуды угла колебания камеры 1 и устройством 10 сопряжения. Устройство 10 сопряжения электрически соединено с
Для повышения точности калибровки находят расстояние от в ерхн ей границы жидкости до поперечного сечения в камере, где амплитуда переменного избыточного давления равна нулю, измеряют расстояние между этим сечением и гидрофоном, замеряют угол колебаний камеры„а чувствительность определяют с учетом вышеуказанных параметров.
Кроме того, с целью уменьшения вибропомех, гидрофон устанавливают в измерительной камере над: сечением, где амплитуда переменного избыточного давления равна нулю.
664046
Формула и э обрет ени я
4 /
7 2 2
2(1 „)+ 4 2 2 ) ЖИИПИ Эаказ 2980/39
Тираж 7С 5 Подпи сиое
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 частотомером 11. Внутри камеры 1 соэдается гидрбстатическое давление в жидкости 12 от внешнего источника гидростатического давления (на чертеже не.показано) через обратный клапан
13.
Процесс калибровки заключается в следующем.
После приведения камеры 1 в режим свободных колебаний регистрируют амплитуду напряжения с выхода гидрофона
5 на устройство 7. На измерителе 9 10 амплитуды угла колебаний регистрируется амплитуда угла ос колебаний.
На частотомере 11 регистрируют частоту F колебаний и определяют круговую частоту ы 23>. Расстоянием H измеряют перед герметизацйей камеры обычным методом. Расстояние от верхней крйшкй до поперечного сечения с нулевым иэбыточнцм давлением H опреде-, лщ при аттестации измерит н и ка- 20 мерой, Чувствительность определяется иэ сООтношени я 3 где p — плотность жидкости; " д- — амплитуда колебаний камеры; — ускорение силы тяжести; 30 — круговая частота колебаний камеры;
Н вЂ” расстояние текущего поперечного сечения от верхней кромки жидкости; 35
Н вЂ” расстояние от верхней хромо . ки жидкости "до йоперечного сечения, где амплитуда избыточного давления равна йулю.. — амплитуда напряжения с выхо- 40 гидрофона.
Использование предлагаемого способа абсолютной калибровки в качающихся маятниковых камераХ обеспечивает по сравнению с существующим способом абсолютную калибровку в замкнутых камерах под повышенйым гидростатическим давлением, а также обеспечивает повышение точности абсолютной калибровки инфразвуковых гидрофонов.
1, Способ абсолютной калибровки инфразвуковых гидрофонов в маятниковых камерах, заключающийся в том, что устанавливают гидрофон в камере и создают переменное избыточное давление на выходе испытуемого гидрофо-.à путем маятниковых колебаний измерительной камеры и определяют чувствительность как отношение напряжения с выхода гидрофона к давлению на входе,отличающийсятем, что, c целью повышения точности калибровки, находят расстояние от верхней границы жидкости до поперечного сечения в камере, где амплитуда переменного избыточного давления рав— на нулю, измеряют расстояние между этим сечением и гидрофоном, замеряют угол колебаний камеры, а чувствительность опреДеляют с учетом вышеуказанных параметров.
2. Способ по п. 1, отл и ч аюшийся тем, что, с целью уменьшения вибропомех, гидрофон устанавливают в измерительной камере над сечением, где амплитуда переменного избыточного давления равна нулю.
Источники информации, принятые во внймание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 486495, кл. H 04 R 29/00, 1974.