Импульсный измеритель скорости ультра-звука

Импульсный измеритель скорости ультра-звука

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советск их

Социалистическими

Республик

1iii 847184 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22)Заявлено 24.02.77 (21) 2455004/25-10

Э (51) М. Кл. с присоелииеиием заявки ¹

G 0 l М 29/00 с

Государственный комитет (23) Приоритет по делам изобретений и открытий

Опубликовано 15 ° 07 ° 81. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 17.07.81 (53) УДК 534. .232(088.8) (54) ИМПУЛЬСНЫЙ ИЗ1БРИТЕЛЬ СКОРОСТИ УЛЬТРАЗВУКА ств а (2 ).

Изобретение относится к ультразвуковой измерительной технике и может быть использовано для измерения времени прохождения ультразвука в средах.

Известно устройство для измерения скорости ультразвука, основанное на использовании буферных стержней (lj

Однако это устройство при высокой точности надежности и простоте требует наличия плоской пассивной отражающей поверхности.

Наиболее близким по технической сушности к изобретению является импульсный измеритель скорости ультразвука, содержащий последовательно включенные импульсный генератор и приемно-излучатель ультразвука, а также приемник ультразвука, высокочастотный усилитель и формирующий каскад, выход которого подключен ко входу времяизмерительного устройОднако это устройство не обладает высокой точностьЮ.

Цель изобретения — повышение точности измерений.

Поставленная цель достигается тем, что в.устройство введены последовательно соединенные усилительселектор и второй формирующий кас-. кад, причем вход селектора соединен с приемно-излучателем, управляющий

15 вход усилителя-селектора — с выходом. импульсного генератора, а выход второго формирующего каскада соединен со вторым входом времяизмерительного устройства.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит импульсный генератор 1, подключенный к приемо.—

7184 ф где Г „ и б „ — время задержки элекЭА1 ЭЛ2 трических импульсов, проходящих соответственно от приемника

5 к первому входу измерительного устройства и от приемо-излуча-теля ко второму.

Если мембраны приемо-излучателя

10 и приемника выбраны идентичными, как и электрические цепи, по которым проходят импульсы перед показанием во времяизмерительное устройство, то время йрохождения импульсов

15 в мембранах Г и С, могут быть досМ4 таточно близки друг к другу, как и время задержки в разных электрических цепях ; „ и, „ . В результате 1д. можно считать, что 7; „- Г„ и С, мл Ма

20 — эл и At = +Ь Г где Ь 2; — разность во времени прохождения импульсов по разным каналам, которая может быть выбором мембран и ре25 гулировкой электрических цепей сведена к минимуму, что позволяет повысить ,точность устройства по сравнению с прототипом.

Принятый приемо-излучателем 2 эхоимпульс усиливается и селектируется от зондирующего импульса усилителем— селектором 3 и после амплитудного детектирования и формирования, выполняемых вторым формирователем 8, поступает на второй вход времяизмерительного устройства 7, на первый .вход которого поступает усиленный импульс с приемника 4. Измеряемый времяизмерительным устройством интервал времени будет равен

6 = Q.+ э . 4+ эл2 1>

3 излучателю 2, который связан и с усилителем-селектором 3. Управляющий вход усилителя-селектора 3 соединен с выходом генератора I. Приемник

4 ультразвука установлен напротив приемо-излучателя 2 и соединен через высокочастотный усилитель 5 и фор мирунмций каскад 6 с первым входом времяизмерительного устройства 7, второй вход которого через второй формирующий каскад 8 соединен с выходом усилителя-селектора 3. Усилитель-селектор 3 может быть выполнен по схеме временного селектора, но устройство может использоваться и в варианте, в котором усилитель селектор выполнен по схеме амплитудного селектора.

Устройство работает следующим образом.

Импульсный генератор 1 периодически возбуждает приемо-излучатель 2.

Акустический импульс проходит через . среду и принимается приемником 4 через время й.1 после момента возбуждения приемо-излучателя 2. При этом

t „= C Ä+x + Vt„ где Г .и ; — времена задержки акустического импульса, соответственно, в мембранах приемо-.излучателя и приемника; С вЂ” время распространения . акустического сигнала в среде.

Часть энергии акустического импульса отражается от приемника 4 ультразвука и эхо-импульс принимается приемо-излучателем 2 ультразвука через время t после возбуждения, которое равно д- 2 Ьм + 2 °

Формула изобретения

Импульсный измеритель скорости ультразвука, содержащий последовательно включенные импульсный гене35 ратор и приемо-излучатель ультразвука, а такжеприемник ультразвука,высокочастотный усилитель и формирующий каскад, выход которого подключен ко входу времяизмерительного устройства, о т—

40 л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности измерений, в него введены последовательно сое— диненные усилитель-селектор и второй формирующий каскад, причем вход селектора соединен с приемо-излучателем, управляющий вход усилителяселектора — с выходом импульсного генератора, а выход второго формирующего каскада соединен со вторым

50 входом времяизмерительного устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Методы и приборы ультразвуковых исследований. Физическая акустиKa ° Поц pep ° S. Мэзона ° M " p"

1966, с. 376.

2. Бражников Н.И. Ультразвуковые методы. "Энергия", l965, с. 120-129.

847184

Составитель В. Пирогов

Редактор Н. Воловик Техред Н.Ковалева КорректорГ; Решетник

Заказ 5475769 Тираж 907 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий !

13035 Москва Ж-35 Раушская наб. д. 4/5

Филиал ППП"Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4