Устройство для измерения переходных процессов в покоящихся средах

Устройство для измерения переходных процессов в покоящихся средах

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И < А Н И Е <и>859828

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республии

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21, 12. 79 (21) 2856848/18-28 с присоединением заявки М (23) П риоритет

{51}M. Кл.

G 01 H 1/00

G Ol Н 5/00

Государственный каинтет

СССР

Опубликовано 30. 08. 81. Бюллетень J%32 ао делам изобретений и открытий (53} УДК 534.022.

° 094 (088,8}

Дата опубликования описания 10.09 .81 (72) Л вторы изобретения г

Е.И.Сергеев, В.В.Бугайский и В.А.Кошечкин

t

Горьковский филиал Всесоюзног института по нормализаци ледов тр.оен (71) Заявитель ского (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗИЕРЕНИЯ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ

В ПОКОЯЩИХСЯ СРЕДАХ

Изобретение относится к виброиэме1 рительной технике, в частности для исследования переходных процессов, возникающих в покоящихся средах при возбуждении их по гармоническому закону и в радиотехнических устрой ствах.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для измерения переходных процессов в покоящихся средах, содержащее цепь возбуждения, состоящую из частотомера, последовательно соединенных генератора стандартных сигналов, подключенного ко входу частотомера, управляемого усилителя и излучателя сигналов, связываемого с исследуемой средой, цепь приема, состоящую иэ последовательно соединенных приемника сигналов, связываемого с исследуемой средой, усилителя, осциллографа, генератора прямоугольных импульсов 11.

Недостатком устройства является то, что оно не позволяет проводить измерения переходного процесса, возникающего в покоящихся средах, возбуждаемых по гармоническому закону, с высокой точностью и автоматизировать этот процесс. Это затрудняет определение значений групповой и фазовых скоростей распространения звука в среде, которые не зависят от геометрической дисперсии, а определяются физической природой материала.

Цель изобретения — повышение точности и автоматизации процесса изме" рения переходных характеристик ис15 следуемых сред.

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено формирователем прямоугольной огибающей радиоимпульса, включенным между выходом

20 генератора прямоугольных импульсов и вторым входом управляемого усилителя, селектором постоянной фазы, включенным между выходом генератора

859828 стандартных сигналов и вторым входом формирователя прямоугольной огибающей радноимпульса, и двухвходовым формирователем растра, первый вход которого подключен к выходу формиS рователя прямоугольной огибающей радиоимпульса, второй — к выходу селектора постоянной фазы, первый выход подключен ко входу усилителя . вертикального отклонения осциллографа, второй выход подключен ко входу синхронизации осциллографа, а вход яркостной модуляции осцилпографа соединен с выходом усилителя цепи приема.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство для измерения переходных процессов в покоящихся средах содержит цепь возбуждения, состоящую

20 из частотомера 1, последовательно соединенных генератора 2 стандартных сигналов, подключенного ко входу частотомера 1, управляемого усилителя 3 и излучателя,4 сигналов, свя25 зываемого с исследуемой средой 5, цепь приема, состоящую из последовательно соединенных приемника 6 сигналов, связываемого с исследуемой средой 5, усилителя 7, осциллографа

8, генератора 9 прямоугольных импульсов, формирователя 10 прямоугольной огибающей радиоимпульса, включенного между выходом генератора 9 прямоугольных импульсов и вторым входом управляемого усилителя 3, селектора 11 по- 35 стоянной фазы, включенного между выходом генератора 2 стандартных сигналов и вторым входом формирователя

10 прямоугольной огибающей радиоимпульса, и двухвходового формирователя 12 40 растра, первый вход которого подключен к выходу формирователя 10 прямоугольной огибающей радиоимпульса, второй вход подключен к выходу селектора 11 постоянной фазы, первый выход под- 4S ключен ко входу усилителя вертикального отклонения осциллографа 8, второй выход подключен ко входу синхронизации осциллографа 8, а вход яркостной модуляции осциллографа 8 соединен с выходом усилителя 7 цепи приема.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал с генератора 2 стандартных сигналов поступает на управляемый уси- 55 литель 3 и на селектор 11 постоянной фазы, с выхода которого сигнал в виде последовательности прямоугольных . ф .импульсов с частотой следования опор ного колебания поступает на первый вход формирователя 10 прямоугольной огибающей радиоимпульса и на первый вход формирователя 12 растра. С другой стороны, сигнал с выхода генератора 9 прямоугольных импульсов поступает на второй вход формирователя 10 прямоугольной огибающей радиоимпуяьса.

В момент совпадения сигналов по переднему фронту с селектора 11 постоянной фазы и генератора 9 прямоугольных импульсов формирователь 10 прямоугольной огибающей радиоимпульса формирует сигнал, который поступает на вход управления усилителя 3. При этом управляемый усилитель 3 формирует радиоимпульс со значением постоячной начальной фазы. Далее сигнал поступа ет на излучатель 4 и, проходя через исследуемую среду 5, принимается при» емником 6. Выходной сигнал приемника

6 усиливается усилителем 7 и далее

I поступает на вход яркостной модуляции луча осциллографа 8. Сигналы с вы. хода селектора 11 постоянной фазы и с выхода формирователя 9 прямоугольной огибающей радиоимпульса, поступая на первый и второй входы формирователя

12 растра соответственно, управляют функционированием формирователя 12 растра так, что на втором выходе формирователя 12 растра синхронно с поступлением сигналов с выхода Формирователя 10 прямоугольной огибающей радиоимпульса формируется отрицательное смещение напряжения постоянного тока и с выхода формирователя растра сигнал ступенчатой формы поступает на вход усилителя вертикаль» ного отклонения осциллографа 8, При этом первая строка в растре соответствует первому приходящему сигналу с выхода формирователя 10 прямоугольной огибающей радиоимпульса, вторая строка — второму и т.д., а последняя определяется установкой требуемого числа строк в растре. Развертка каждой строки будет осуществляться лишь в том случае, если на вход блока син-. хронизации осциллографа 8 (режим внешней синхронизации) будет поступать сигнал с первого выхода формирователя растра 12. Выходные сигналы с селектора постоянной фазы, поступая на первый вход формирователя растра 12, управ- . ляют формированием задержки импульса запуска каждой последующей строки растра относительно предыдущей на величи8598

Формула изобретения

5 ну задержки, равную периоду синусоидального сигнала, причем задержка запус--, кающего импульса первой строки растра всегда равна нулю. Частота выходного сигнала генератора 2 стандартных сигналов определяется по показателям частотомера 1, вход которого подключает» ся к выходу генератора стандартных сигналов 2.

Исключение из схемы фазовращателя, фазометраилиыии задержки в предлагаемом устройстве позволяет исключить ручную настройку фазовращателя и линии задержки, погрешность, обусловленную субъективней оценкой показаний осцил-. 1 лографа, даваемой оператором,и погрешности, обусловленные собственными погрешностями.фазовращателя, фазометра илинии задержки, а также погрешйости, вызываемые неравномерностью фазочастотных характеристик фазометра и фазсвращателя. Кроме того сокращается время проведения эксперимента и фазовые характеристики представляются на экране осциллографа для всей длительности исследуемого сигнала.

Устройство для измерения переходных процессов в покоящихся средах, содержащее цепь возбуждения, состоящую иэ частотомера, последовательно соединенных генератора стандартных сигналов, подключенного ко входу частотомера, управляемого усилителя и

28 6 излучателя сигналов, связываем го с исследуемой средой, цепь приама, состоящую иэ последовательно соединенных приемника сигналов, связываемого с исследуемой средой, усилителя, осциллографа, генератора прямоугольных импульсов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и автоматизации процесса-. измерения, оно снабжено формирователем прямоугольной огибающей радиоимпульса, включенным между выходом генератора прямоугольных импульсов и вторым входом управляемого усилителя, селектором постоянной фазы, вкпюченным между выходом генератора стандартных сигналов и вторым входом формиро вателя прямоугольной огибающей радиоимпульса, и двухвходовым формировате. лем растра, первый вход которого подключен к выходу формирователя прямоу гольной огибающей радиоимйульса, второй вход подключен к выходу селек тора постоянной @азы, первый выход подключен ко входу усилителя вертикального отклонения осциллографа, второй выход подключен ко входу синхронизации осциллографа, а вход яркостной модуляции осциллографа соединен с выходом усилителя цепи приема.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке Ф 2679942/18-28 кл. G 01 Н 1/00; G 01 H 5/00, 1978 (прототип).

859828

Составитель А.Шман

Редактор Е.Лушникова Техред Л. Пекарь Коррект оРРектоР С,Шекмар

Заказ 7533/62 Тираж 484 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий!

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

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