Способ имитации свободно распростра-няющихся волн b ограниченном об'еме
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ Св ИИЗЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
<щ800930 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 031078 (21) 27029 33/18-09 с присоединением заявки Ио— (23) Приоритет
Опубликовано 30.0 1,81. Бюллетень Н9 4
Дата опубликования описания 300 1.81 (51)М. Кл.
G S 7/40
Н 01 Q 9/00
В 06 В 1/12
Государственный комитет
СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 396.. 96 (088, 8) (72) Авт изобр (71) Зая (54) СПОСОБ ИМИТАЦИИ СВОБОДНО РАСПРОСТРАНЯЮЩИХСЯ
ВОЛН В ОГРАНИЧЕННОМ ОБЪЕМЕ
Изобретение относится к радиотехнике, а именно к способам исследования поведения различных объектов в низкочастотных и инфранизкочастотных полях большой интенсивности, Известен способ имитации свободно распространяющихся волн в ограниченном объеме, включающий генерацию поля соответствующей природы, например акустического или электромагнитного, в указанном объеме,при этом компоненты поля синфазны, а величины .их амплитуд находятся в соотношении, определяемом импедансом свободного пространства I„1).
Однако данный способ обладает узкими частотным и динамическим диапазонами имитации в ограниченном объеме свободно распространяющиеся волны
Цель изобретения — расширение частотного и динамического диапазо.,нов имитируемых в ограниченном объ еме свободно распространяющихся волн, Указанная цель достигается тем, что при генерации поля соответствующей природы, например акустического нли электромагнитного, в указанном объеме, при этом компоненты поля синфазны, а величины их амплитуд находятся-в соотношении, определяемом импедансом свободного пространства, компоненты поля, например акустического — давление и колебательная скорость или электромагнитного напряженности электрического н магнитного полей, генерируют раздель- но друг от друга и формируют квазиоднородное поле с параметрами свободно распространяющейся волны путем совмещения указанных компонентов в упомянутом ограниченном объеме.
На фиг ° 1 приведено устройство, реализующее предлагаемый способ в ограниченном объеме, генерирующее электромагнитное доле; на фиг,2 то же устройство, генерирующее акустическое поле, Устройство, реализующее предлагаемый способ (фиг.1), содержит генератор 1 электрических колебаний
25 низких и инфранизких частот, соединенный с отводом сопротивления 2 и одним коцом катушки 3 Гельм гольца, которая надета на плоский конденсатор 4, один отвод которого
30 заземлен, а другой подсоединен ко
800930 второму отводу сопротивления 2 и к первому входу двухлучевого осциллографа 5, при этом другой конец катушку 3 Гельмгольца подсоединен ко второму входу двухлучевого осциллографа 5 и одному из отводов аттенюатара б,другой отвод которого заземлен, при этом исследуемый объект
7 помещен внутри плоского конденсатора 4. Устройство (фиг.2) содержит генератор 1 электрических колебаний низких и инфранизких частот, выходы которого последовательно соединены через первый и второй аттенюаторы 8 и 9, соответственно, с первым электроприводом 10 непосредственно, а со вторым электроприводом 11 через фаэовращатель 12, при этом электроприводы 10 и 11 соединены, соответственно, с первым и вторым поршнями 13 и
l4 установленными в герметическом объеме 15, в который помещается исследуемый объект 7.
Устройство (фиг.l) работает сле-, дующим образом.
Внутрь плоского конденсатора 4 помещается исследуемый объект 7.На плоский конденсатор 4 одевается катушка 3 Гельмгольца так, что ее ось перпендикулярна вектору нагряженности Е электрического поля, образуемого при подаче разности потенциалов на плоский конденсатор 4.
Напряжение U на плоском конденсаторе 4 подается от генератора 1 электрических колебаний низких и инфранизких частот через сопротивление 2, Одновременно с него снимается ток I, который пропускается через катушку
3 Гельмгольца. Напряжение U или ток регулируются с помощью аттенюатора б, Амплитуда напряжения и тока контролируются двухлучевым осциллографом 5.
Поле с параметрами свободной волны в месте помещения исследуемого объекта 7 создается следующим образом, Включается генератор 1 электрических колебаний низких и инфранизких частот, устанавливается требуемая частота, а регулировкой R и R> добиваются: — совпадения фаз напряжения U u тока I;. определенного соотношения между вел чинами U u I такого, чтобы между напряженностями возникающих электрического поля Е и магнитного Н существовала следующая зависимость:
Е Д о = 120 1
Н 1
Ь кладками конден сато рау
H=aI а — постоянная катушки
3 Гельмгольца, т.е. их отношение должно быть равно импедансу вакуума.
Устройство (фиг,2) работает следующим образом.
В герметическом объеме 15, в котором установлен первый поршень 13 для генерации колебательной скорости V„, помещается исследуемый объект
7; с герметическим объемом 15 связан второй поршень 14, генерирующий акустическое давление P. От генератора 1 электрических колебаний низких и инфранизких частот через аттенюаторы
8 и 9 и фазовращатель 12 подается напряжение на электроприводы 10 и
11, связанные, соответственно, с поршнями 13 и 14.
Акустическое поле с параметрами
20 бегущей волны создается следующим образом, Включается генератор 1 электрических колебаний низких и инфранизких частот, устанавливается требуемая р частота колебаний, а регулировкой фазовращателя 12 и аттенюаторов 8 и
9 добиваются: — совпадения фаз колебательной скорости V и давления Р, для чего фазы колебаний соответствующих поршней 13 и 14 сдвигаются друг относительно друга на Х /2; определенного соотношения между амплитудами Ч, и Р, при котором отношение амплитуды акустического давления к амплитуде колебательной скорости равно импедансу бегущей волны, т.е. — =Ec=420
Р Па С
V 3 Р
На основе предлагаемого способа возможно создание компактных, поскольку нет необходимости удалять объект в волновую зону, и экономич.ных устройств для исследования воздействия на объект интенсивного низкочастотного и инфранизкочастотного излучения, Таким образом, использование предлагаемого способа обеспечивает
50 проведение корректных биофизических исследований по влиянию на объекты волн геофизического и космического происхождения, а также волн, генерируемых транспортными средствами и
55 промышленными агрегатами. Это, в свою очередь, позволяет вырабатывать дозиметрические нормы с целью охраны .труда и принятия мер профилактического характера для снижения вредного
40 воздействия указанных факторов, Формула изобретения
Способ имитации свободно распрост65 раняющихся волн в ограниченном объеме
800930
leuc. f
gut. 2
Составителъ Е. Прозоровская
Редактор М.Митровка Техред Ж. Кастелевич, Корректор М.Коста
Эакаэ 10414/62 Тираж 743 .. Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП Патент, r.Óæãoðîä, ул.Проектная, 4 включающий генерацию поля соответствующей природы, например акустического или электромагнитного, в указанном объеме, при этом компоненты поля синфазны, а величины их амплитуд находятся в соотношении, определяемом импедансом свободного пространства, отличающийся тем, что, с целью расширения частотного и динамического диапазонов имитируемых в ограниченном объеме свободно распространяющихся волн, компоненты поля, например акустического— давление и колебательная скорость или электромагнитного — напряженности электрического и магнитного полей, генерируют раздельно друг от друга и формируют квазиоднородное поле с параметрами свободно распространяющейся волны путем совмещения указанных компонентов в упомянутом ограниченном объеме.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Блинов Л.П. и др. Акустические измерения. И., Стандарты, 1971, с.б1 (прототип) .