RU2468341C2 - Устройство для регистрации инфранизкочастотных колебаний в морской воде - Google Patents
Устройство для регистрации инфранизкочастотных колебаний в морской воде Download PDFInfo
- Publication number
- RU2468341C2 RU2468341C2 RU2010133563/28A RU2010133563A RU2468341C2 RU 2468341 C2 RU2468341 C2 RU 2468341C2 RU 2010133563/28 A RU2010133563/28 A RU 2010133563/28A RU 2010133563 A RU2010133563 A RU 2010133563A RU 2468341 C2 RU2468341 C2 RU 2468341C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electrodes
- wave
- sea water
- detecting
- frequency vibrations
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для регистрации инфранизкочастотных колебаний в морской воде. Сущность: устройство содержит электроды (1), контактирующие с водой и включенные с регистратором в схему электрического моста. Электроды (1) выполнены в виде прямоугольных сеток, расположенных параллельно себе и фронту акустической волны. Электронные сетки размещены в электропроводящем корпусе (2) в виде короба (цилиндра), открытые концы которого перпендикулярны фронту волны. Технический результат - повышение чувствительности, расширение частотного диапазона и сужение диаграммы направленности. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Description
Настоящее предлагаемое изобретение относится к морской технике, к гидроакустическим приборам.
Известно устройство для регистрации механических волн в жидких средах, содержащее электрод, находящийся в металлическом корпусе, потенциал которого регистрируется (1). Известное устройство имеет недостатки, которые заключаются в его низкой чувствительности и практически невозможности регистрировать частоты ниже 10 Гц.
Известно устройство для контроля микроперемещений водной среды, содержащее электроды, контактирующие с водой и включенные с регистратором в схему электрического моста (2). Данное устройство хотя и позволяет регистрировать инфранизкочастотные колебания, но также имеет низкую чувствительность, кроме того, известное устройство практически не имеет диаграммы направленности.
Целью настоящего изобретения является повышение чувствительности и сужение диаграммы направленности даже при регистрации колебаний ниже 0,01 Гц. Поставленная цель достигается тем, что электроды выполнены в виде прямоугольных сеток, расположенных параллельно себе и фронту акустической волны и находящихся в электропроводящем корпусе в виде короба (цилиндра), открытые концы которого перпендикулярны фронту волны. Кроме того, снаружи корпуса расположены полюса магнита, магнитное поле которого перпендикулярно направлению волны и параллельно длинной стороне электродов.
Расположение системы сеточных электродов, которые имеют большую площадь, в магнитном поле позволяет, используя силу Лоренца, регистрировать большие потоки ионов при перемещении волны в объеме датчика, что повышает чувствительность устройства, а помещение электродов в электропроводящий корпус позволяет сформировать сколь угодно узкую диаграмму направленности и устранить влияние внешних электрических полей, что в конечном итоге также увеличивает чувствительность устройства.
Возможность реализации
На Фиг.1 показан чертеж устройства для регистрации инфранизкочастотных колебаний в морской воде, оно содержит: три сеточных электрода - 1, расположенных параллельно друг другу и фронту распространения акустической волны Р. Электроды находятся в электропроводящем корпусе - 2 (показан пунктиром), открытом в направлении прохождения волны. Полюса постоянного магнита - 3 S и N образуют магнитное поле Н, в зазорах электродов, перпендикулярное распространению волны давления Р. Центральный электрод соединен с источником питания - 4 (Фиг.2), противоположный полюс которого через резисторы - 5 соединен с боковыми электродами, к которым подключен регистратор - 6.
На Фиг.2 показан чертеж, на котором изображен разрез электродов - 3 в плоскости, перпендикулярной магнитному полю, кружочками изображены положительные ионы морской воды.
Устройство работает следующим образом. При прохождении акустической волны через зону электродов частицы воды - ионы (поскольку в морской воде растворены соли) колеблются синхронно с волнами сжатия-растяжения вокруг центральной точки параллельно волне. Однако, поскольку движение происходит в магнитном поле, ионы отклоняются в соответствии с законом Лоренца и их траектория становится криволинейной (показано стрелками). Дополнительно благодаря источнику питания в межэлектродном промежутке существует постоянное электрическое поле (показано прямыми стрелками), которое усиливает эффект разложения продольной упругой волны в поперечную электрическую волну, адекватную механическим перемещениям частиц воды в пространстве электродов и магнитного поля. Таким образом, на крайних электродах возникает напряжение, отражающее прохождение акустической волны через описываемое устройство.
На Фиг.3 показана его эквивалентная электрическая схема, она представляет собой традиционный электрический мост, составленный резисторами - 5 и резисторами - 7, отражающими сопротивление межэлектродных промежутков. В диагональ моста включен регистратор - 6.
Предлагаемое устройство способно регистрировать акустическую волну любой частоты. Но в его названии сделан акцент именно на инфранизких частотах по той причине, что амплитуда продольного смещения частиц во фронте волны (при одинаковых энергетических параметров колебаний) обратно пропорциональна их частоте. Отклонение траектории частиц будет также пропорционально их продольному перемещению, которое отражает напряжение на электродах.
Необходимо указать на определенные ограничения, накладываемые электрохимическим характером устройства. Материал электродов должен быть из металлов платиновой группы, или химически нейтральным к морской соли (например, уголь). В противном случае произойдет их быстрое разрушение.
Чувствительность устройства будет определяться величиной магнитного поля и расстоянием между электродами. От первого - у него пропорциональная зависимость, от второго - обратно пропорциональная. Расстояние между электродами будет также определять диаграмму направленности при условии, что электроды будут находиться в электропроводящем корпусе (последний необходим для защиты как от электрических полей, так и от механических возмущений). Соотношение длины волны и продольного размера корпуса определит диаграмму направленности. Корпус устройства может иметь любую форму, в том числе и цилиндрическую, это определяется технологией изготовления.
Для дальнейшего увеличения чувствительности и сужения диаграммы направленности целесообразно выполнить устройство секционным, т.е. расположить во фронте волны несколько секций, показанных на Фиг.1.
Источники информации
1. Патент России №2129707.
2. Патент России №2390784.
Claims (2)
1. Устройство для регистрации инфранизкочастотных колебаний в морской воде, содержащее электроды, контактирующие с водой и включенные с регистратором в схему электрического моста, отличающееся тем, что электроды выполнены в виде прямоугольных сеток, расположенных параллельно себе и фронту акустической волны и находящихся в электропроводящем корпусе в виде короба (цилиндра), открытые концы которого перпендикулярны фронту волны.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что снаружи корпуса расположены полюса магнита, магнитное поле которого перпендикулярно направлению волны и параллельно длинной стороне электродов.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010133563/28A RU2468341C2 (ru) | 2010-08-10 | 2010-08-10 | Устройство для регистрации инфранизкочастотных колебаний в морской воде |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010133563/28A RU2468341C2 (ru) | 2010-08-10 | 2010-08-10 | Устройство для регистрации инфранизкочастотных колебаний в морской воде |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2010133563A RU2010133563A (ru) | 2012-02-20 |
RU2468341C2 true RU2468341C2 (ru) | 2012-11-27 |
Family
ID=45854257
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010133563/28A RU2468341C2 (ru) | 2010-08-10 | 2010-08-10 | Устройство для регистрации инфранизкочастотных колебаний в морской воде |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2468341C2 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU324580A1 (ru) * | Безмембранный электрохимический | |||
SU1765693A1 (ru) * | 1990-06-20 | 1992-09-30 | Ленинградский филиал Государственного проектно-изыскательского и научно-исследовательского института морского транспорта "Союзморниипроект" | Способ измерени колебаний уровн водной поверхности |
RU2129707C1 (ru) * | 1996-08-19 | 1999-04-27 | Дагестанский государственный университет | Способ регистрации механических волн в жидких средах |
RU2260199C2 (ru) * | 2003-08-04 | 2005-09-10 | Кривоносов Ростислав Иванович | Способ и устройство для определения параметров гравитационного и волнового полей |
JP2009281892A (ja) * | 2008-05-22 | 2009-12-03 | Kochi Univ Of Technology | インフラサウンド測定センサ |
-
2010
- 2010-08-10 RU RU2010133563/28A patent/RU2468341C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU324580A1 (ru) * | Безмембранный электрохимический | |||
SU1765693A1 (ru) * | 1990-06-20 | 1992-09-30 | Ленинградский филиал Государственного проектно-изыскательского и научно-исследовательского института морского транспорта "Союзморниипроект" | Способ измерени колебаний уровн водной поверхности |
RU2129707C1 (ru) * | 1996-08-19 | 1999-04-27 | Дагестанский государственный университет | Способ регистрации механических волн в жидких средах |
RU2260199C2 (ru) * | 2003-08-04 | 2005-09-10 | Кривоносов Ростислав Иванович | Способ и устройство для определения параметров гравитационного и волнового полей |
JP2009281892A (ja) * | 2008-05-22 | 2009-12-03 | Kochi Univ Of Technology | インフラサウンド測定センサ |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2010133563A (ru) | 2012-02-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102289789B1 (ko) | 전압 검출 장치 | |
KR101962608B1 (ko) | 전자기 음향 트랜스듀서 | |
CN106291408B (zh) | 基于磁致伸缩体和驻极体的磁电转换器 | |
JP2017161454A (ja) | 電磁超音波センサ | |
CN104007330A (zh) | 冲击电压下变压器油中空间电荷测量装置 | |
RU2468341C2 (ru) | Устройство для регистрации инфранизкочастотных колебаний в морской воде | |
RU2002117408A (ru) | Способ и устройство для измерения гравитационного поля | |
JP2009200764A (ja) | リボン型マイクロホンユニットおよびリボン型マイクロホン | |
JP6502072B2 (ja) | 電圧検出装置 | |
Chistyakov | Portable seismic sensor | |
WO2020241569A1 (ja) | 発電素子、および発電素子を用いた装置 | |
RU2643151C1 (ru) | Радиоизотопный механо-электрический генератор | |
RU2623690C1 (ru) | Датчик электростатического поля | |
RU2390784C1 (ru) | Устройство для регистрации микроперемещений водной среды | |
RU2017131799A (ru) | Способ и устройство для непрерывного контроля питтинговой коррозии внутренних стенок металлических конструкций | |
RU2237913C1 (ru) | Сейсмометр | |
EA202092740A3 (ru) | Сейсмометр | |
RU2159449C1 (ru) | Сейсмометр | |
KR101300028B1 (ko) | 박막 직교형 플럭스게이트 센서 소자 | |
US1417803A (en) | Magnetometer for measuring weak magnetic fields | |
Samosir et al. | Propagation analysis of electromagnetic wave radiated by partial discharge in single phase and three phase 150 kV Gas Insulated Switchgear | |
SU879324A1 (ru) | Способ преобразовани акустических колебаний жидкой среды в электрический сигнал | |
RU2176404C1 (ru) | Сейсмометр-наклономер-деформометр | |
RU141858U1 (ru) | Датчик колебаний | |
SU1193606A1 (ru) | Датчик электростатического пол |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180811 |