CN203249687U - 一种精确测量超声波衰减系数的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种精确测量超声波衰减系数的装置，包括支架、信号发生器和示波器，其特征是：所述支架的两端设置有相同的超声换能器一和能够沿所述支架自由移动的超声换能器二，所述支架上设置有限位器，所述支架、超声换能器一和超声换能器二的外侧为有机玻璃箱，所述超声换能器一连接所述信号发生器，所述超声换能器二连接所述示波器。本实用新型在不改变常用仪器的构造前提下增加了吸音棉层与限位器，吸收了反射波以及超声换能器的形状尺寸给测量带来的误差，提高了测量的准确程度，且成本低，测量结果相对于原有结果精确。
Description
技术领域
本实用新型涉及超声波衰减测量装置领域，具体地讲，涉及一种精确测量超声波衰减系统的装置。
背景技术
超声波在介质中传播，随着传播距离的增加，声波能量逐渐减弱的现象称为超声波的衰减。在平面波中，衰减情况与衰减系数、离声源距离的乘积成指数关系，通常表示为 。所以，可以通过测定在不同传播距离处接收到的声压值来计算衰减系数。现有测量衰减系数的方法通常是将直接通过示波器读取接收超声波的幅度，通过计算得到衰减系数。这种方法没有考虑超声换能器的不同形状所产生声波的特点以及声波在周围环境中的反射带来的影响，所以存在一定的测量误差。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种精确测量超声波衰减系统的装置，提高了测量准确性。
本实用新型采用如下技术方案实现发明目的：
一种精确测量超声波衰减系数的装置，包括支架、信号发生器和示波器，其特征是：所述支架的两端设置有相同的超声换能器一和能够沿所述支架自由移动的超声换能器二，所述支架上设置有限位器，所述支架、超声换能器一和超声换能器二的外侧为有机玻璃箱，所述超声换能器一连接所述信号发生器，所述超声换能器二连接所述示波器。
作为对本技术方案的进一步限定，所述有机玻璃箱的内表面贴有吸音棉层。
作为对本技术方案的进一步限定，所述支架上装有数显游标卡尺。
作为对本技术方案的进一步限定，所述超声换能器一和超声换能器二为圆形换能器。
与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：本实用新型将超声换能器一、二与标有游标卡尺刻度的支架放置在内贴吸音棉层的有机玻璃箱中，以减小反射波对测量的影响。在支架上安装限位器。限位器的位置是根据超声换能器一、二的几何尺寸计算得到的，以确保示波器接收到的波形符合声波衰减的规律。针对圆形换能器，通过具体的理论分析及实验测量，发现在近场区，接收波形基本没有衰减，原因是圆形换能器上各点发射的超声波在近场区的叠加造成的。所以在测量中，通过加入限位器，控制超声换能器一、二之间的距离应该处于近场区之外。本发明在不改变常用仪器的构造前提下增加了吸音棉层与限位器，以减小反射波以及超声换能器的形状尺寸给测量带来的误差，提高了测量的准确程度，且成本低，测量结果相对于原有结果精确。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图中，1、信号发生器，2、超声换能器一，3、有机玻璃箱，4、限位器，5、支架，6、超声换能器二，7、示波器。
具体实施方式
下面结合附图和优选实施例对本实用新型作更进一步的详细描述。
参见图1，所述支架5的两端设置有相同的超声换能器一2和能够沿所述支架自由移动的超声换能器二6，所述支架5上设置有限位器4，所述支架5、超声换能器一2和超声换能器二6的外侧为有机玻璃箱3，所述超声换能器一2连接所述信号发生器1，所述超声换能器二6连接所述示波器7。
所述有机玻璃箱3的内表面贴有吸音棉层（图中未示出）。
所述支架5上装有数显游标卡尺。
所述超声换能器一2和超声换能器二6为圆形换能器。
本实用新型超声换能器一、二与标有游标卡尺刻度的支架5放置在内贴吸音棉层的有机玻璃箱3中，以减小反射波对测量的影响。在支架5上安装限位器4。限位器4的位置是根据超声换能器一、二的几何尺寸计算得到的，以确保示波器7接收到的波形符合声波衰减的规律。采用圆形换能器，通过具体的理论分析及实验测量，发现在近场区，接收波形基本没有衰减，原因是圆形换能器上各点发射的超声波在近场区的叠加造成的。所以在测量中，通过加入限位器4，控制超声换能器一、二之间的距离应该处于近场区之外。本发明在不改变常用仪器的构造前提下增加了吸音棉层与限位器4，吸收了反射波以及超声换能器的形状尺寸给测量带来的误差，提高了测量的准确程度，且成本低，测量结果相对于原有结果精确。
Claims (4)
1.一种精确测量超声波衰减系数的装置，包括支架、信号发生器和示波器，其特征是：所述支架的两端设置有相同的超声换能器一和能够沿所述支架自由移动的超声换能器二，所述支架上设置有限位器，所述支架、超声换能器一和超声换能器二的外侧为有机玻璃箱，所述超声换能器一连接所述信号发生器，所述超声换能器二连接所述示波器。
2.根据权利要求1所述的精确测量超声波衰减系数的装置，其特征是：所述有机玻璃箱的内表面贴有吸音棉层。
3.根据权利要求1所述的精确测量超声波衰减系数的装置，其特征是：所述支架上装有数显游标卡尺。
4.根据权利要求1所述的精确测量超声波衰减系数的装置，其特征是：所述超声换能器一和超声换能器二为圆形换能器。
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