Измеритель времени распространения ультразвука
Иллюстрации
Показать всеРеферат
П. C. Щукин иэобретеиия (7!) Заявитель (4) ИЗМЕРИТЕЛЬ ВРЕМЕНИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ
УЛЬТРА38УКА
Изобретение относится к технике измерений и может быть использовано при контроле качества материалов.
Известно устройство для измерения времени распространения ультразвука, содержащее синхронизатор, генератор зондирующих импульсов, преобразователь, усилитель, схему совпадений и преобразователь время-код (1 1.
Недостатком известного устройства является низкая чувствительность измерений.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является измеритель времени распространения ультразвука, содержащий последовательно соединенные кварцевый генератор, деюмтель частоты, генератор радиоимпульсов, излучающий преобразователь, приемный преобразователь, усилитель, первый триггер, второй вход которого соединен с выходом кварцевого генератора, а третий вход - с выходом делителя
2 частоты, формирователь импульсов, второй триггер, включенный между усилителем и первым триггером,и регист- ратор (2).
Недостатком устройства является низкая чувствительность измерений в сЛучае малого отклонения времени распространения ультразвука.
io
Цель изобретения - повышение чувствительности измерений.
Поставленная цель достигается тем, что измеритель времени снабжен последовательно соединенными генератором импульсов, вход которого соединен с третьим выходом первого триггера, селектором, второй вход которого подключен к второму выходу усилителя, а третий вход - к четвертому выходу
2в первого триггера, третьим триггером и амплитудно-фазовым преобразователем, второй вход которого подключен к выходу второго триггера, а выходк второму входу регистратора.
3 9М67
На фиг. 1 представлена блок-схема
1 41 пульсом, поступающим с выхода триггера 7. 8 результате на выходе триггера 9 получается кратковременный прямоугольный Импульс 20, длительность которого определяет первую часть единицы измерения времени. C выхода триггера 9 импульс поступает на вход амплитудно-фазового преобразователя 13.
Импульс с выхода первого триггера 7 запускает генератор 10 импульсов.
Импульс.21 с выхода генератора 10 поступает на селектор 11 и открывает его. Импульсы селектора 11 поступают . на вход третьего триггера 12, который вырабатывает кратковременный импульс
22. Его длительность определяет вторую часть единицы измерения времени.
Два кратковременных импульса 20 и 22 с помощью амплитудно-фазового преобразователя 13 преобразуются в непрерывные .колебания 23 и 24. Ампли. тудно-фазовый преобразователь 13 вырабатывает.напряжение, величина которого зависит от амплитуды и фазы синусоидальных колебаний. При незначительном изменении времени распространения ультразвука резко изменяется выходное напряжение амплитуднофазового преобразователя 13, в результате чего повышается чувстви, тельность регистрации времени распространения ультразвука.
3S
4О
Формула изобретения измерителя; на фиг. 2 - графики им" пульсов.
Измеритель времени распространения ультразвука: содержит последовательно соединенные кварцевый генератор 1, делитель 2 частоты, генератор 3 радиоимпульсов, излучающий преобразователь 4, приемный преобразователь 5, усилитель 6, первый .триггер 7, второй вход которого соединен с выходом кварцевого генератора l, а третий вход - с выходом делителя 2 частоты, и формирователь 8 импульсов.
Между усилителем 6 и первым триг ером 7 включен второй триггер 9.
Кроме того,. измеритель содержит последовательно соединенные генератор 10 импульсов, вход которого соединен с третьим выходом первого триггера 7, селектор 11, второй вход кокоторого подключен к второму выходу усилителя 6, а третий вход - к четвертому выходу первого триггера 7, третий триггер 12, амплитудно-фазовый преобразователь 13, второй вход которого подклочен к выходу второго триггера 9, а выход - к второму входу регистратора 14.
Измеритель времени работает следующим образом.
С кварцевого генератора 1 импульсы 15 {фиг. 2) поступают на делитель 2 частоты для получения синхроимпульсов с частотой повторения из- лучаемого в иэделие ультразвукового сигнала. С делителя 2 частоты синхроимпульсы поступают на генератор 3 радиоимпульсов, который вырабатывает высокочастотные импульсы 16 с периодом повторения Т. Эти импульсы поступают на излучающий преобразователь 4.
Ультразвуковые колебания проходят через контролируемое изделие, принимаются приемным преобразователем g u преобразуются в электрические импульсы 17. Эти импульсы усиливаются усилителем 6. Кратковременный пусковой импульс соответствует по времени переднему фронту сигнала, прошедшего через иэделие. Затем пусковые импульсы поступают на триггер 7 и переводят его из одного устойчивого положения в другое. Импульсы 18 с выхода триггера 7 . поступают на вход формирователя 8 импульсов. Триггер 9 открывается импульсом 19, поступающим с выхода усилителя 6, а закрывается имИзмеритель времени распространения ультразвука, содержащий последовательно соединенные кварцевый генератор, делитель частоты, генератор радиоимпульсов, излучающий преобразователь, приемный преобразователь, усилитель, первый триггер, второй вход которого соединен с выходом кварцевого генератора, а третий входс выходом делителя частоты, и формирователь импульсов, второй трйггер, включенный между усилителем и первым триггером, и регистратор, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности, он снабжен последовательно соединенными генератором импульсов, вход которого соединен с третьим выходом. первого триггера, селектором, второй вход которого подключен к второму выходу усилителя, а третий входк четвертому выходу первого триггера, третьим триггером и амплитудно-фазовым
5 945671 преобразователем, второй вход которого подключен к выходу второго триггера, а выход - к, второму входу регистратора.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе втеки
Э
И
1. Авторское свидетельство СССР
N 564129, кл. G 01 N 29/00, 1975.
2. Авторское свидетельство СССР
И 514236, кл.. С 01 и 29/ОО, 1974 (прототип).
ВНИИПИ Заказ 5)15/58 Тираж 507 Подписное
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4