.Изобретение относитс к акустичес ким измерени м и может быть использо вано дл измерени скорости распространени ультразвука и функционального завис щих QT нее параметров жид ких и газообразных сред. Известно устройство дл измерени скорости ультразвука, содержащее пос довательно соединенные приемно-передающий преобразователь,усилитель, ограничитель, детектор, каскад форми ровани , Ждущий генератор импульсов и частотомер, а ждущий генератор импульсов соединен с последовательно соединенными частотным манипул тором задающим генератором и.оконечным кас кадом, электрически св занным с пер дающим пьезопреобразователем С ЗНедостатком указанного устройства вл етс низка точность измерений. Наиболее близким к предлагаемому вл етс устройство дл измерени скорости ультразвука, содержащее последовательно соединенные синхронизируемый генератор, излучающий и при емный преобразователи, усилитель, ам плитудный детектор и формирователь синхроимпульсов, выход которого соед нен с входом синхронизируемого генератора , последовательно соединенные блок задержки, измеритель временного интервала, второй вход которого соединен с выходом формировател синхроимпульсов , и гиперболический преобразователь 2. Недостатком известного устройства вл етс низка точность измерений, обусловленна паразитным временем задержки. Цель изобретени - повышение точности измерений скорости ультразвука . Поставленна цель достигаетс тем что устройство дл измерени скорост ультразвука, содержащее последовательно соединенные синхронизируемый генератор, излучающий и приемный пре образователи , усилитель, амплитудный детектор и формирователь синхроимпульсов , выход которого соединен с входом синхронизируемого генератор последовательно соединенные блок задержки , измеритель временного интервала , второй вход которого соединен с выходом формировател синхроимпульсов , и гиперболический преобра зователь , снабжено формирователем импульса задержки, вход которого сое динен с выходом амплитудного детекто ра, а выход - с входом блока задержки . На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства. Устройство содержит последователь-но соединенные синхронизируемый генератор 1,. излучающий и приемный преобразователи 2 и 3 усилитель , амплитудный детектор 5 и формирователь 6 синхроимпульсов, выход которого соединен с входом синхронизируемого генератора 1, последовательно соединенные блок 7 задержки, измеритель 8 временного интервала, второй вход которого соединен с выходом формировател 6 синхроимпульсов, и гиперболический преобразователь 9, формирователь 10 импульса задержки, вход которого соединен с выходом амплитудного детектора 5, а выход - с входом блока 7 задержки. Устройство работает следующим образом . Синхронизируемый генератор 1 вырабатывает электрический импульс, поступающий на излучающий преобразователь 2, который преобразует его в акустический импульс. Акустический импульс, пройд исследуемую среду, воздействует на приемный преобразователь 3, где он преобразуетс в электрический импульс, который усиливаетс усилителем 4, детектируетс амплитудным детектором 5 и поступает на формирователь б синхроимпульса , где йзрабатываетс синхроимпульс в момент превышени амплитуды сигнала посто нного порогового уровн . Синхроимпульс поступает на генератор 1, вызыва излучение следующего импульса. Период рециркул ции содержит помимо времени распространени акустического импульса в исследуе мой среде еще и неинформативное врем задержки сигнала, состо щее из посто нной и переменной составл ющих . Посто нна составл юща обусловлена задержкой сигнала в преобразовател х и электронной схеме. Дл ее компенсации используетс блок 7 задержки, врем задержки которого равно сумме времен задержек сигнала в преобразовател х и в электронной схеме. Переменна составл юща задержки обусловлена нестабильностью момента прив зки к переднему фронту продетектированного сигнала, что имеетThe invention relates to acoustic measurements and can be used to measure the speed of ultrasound propagation and the functional dependencies of its QT parameters of liquid and gaseous media. A device for measuring the speed of ultrasound, containing successively connected receiving-transmitting transducer, amplifier, limiter, detector, shaping stage, waiting pulse generator and frequency meter, and a waiting pulse generator connected to serially connected frequency manipulator with a driving generator and ending terminal electrically connected with the transducer piezoelectric transducer With the disadvantage of this device is the low measurement accuracy. The closest to the present invention is a device for measuring the speed of ultrasound, containing a series-connected synchronized generator, emitting and receiving transducers, an amplifier, an amplitude detector and a clock generator, the output of which is connected to the input of a synchronized generator, serially connected delay unit, a time interval meter , the second input of which is connected to the output of the sync pulse generator, and the hyperbolic converter 2. The disadvantage is that of the device is the low accuracy of measurement caused by spurious time delay. The purpose of the invention is to improve the accuracy of measurements of the speed of ultrasound. The goal is achieved by having an ultrasound velocity measuring device containing a series-connected synchronized generator, emitting and receiving transducers, an amplifier, an amplitude detector and a clock generator, the output of which is connected to the input of a synchronized generator and a series-connected delay unit, a time interval meter, the second input of which connected to the output of the sync pulse generator, and the hyperbolic converter, equipped with an impu driver Delay, the input of which is connected to the output of the amplitude detector, and the output to the input of the delay unit. The drawing shows a block diagram of the proposed device. The device contains sequentially connected synchronized generator 1 ,. radiating and receiving transducers 2 and 3 amplifier, amplitude detector 5 and shaper 6 clock pulses, the output of which is connected to the input of synchronized generator 1, connected in series 7 delay block, meter 8 time interval, the second input of which is connected to the output of shaper 6 clock pulses, and hyperbolic converter 9, the driver 10 of the pulse delay, the input of which is connected to the output of the amplitude detector 5, and the output to the input of the delay unit 7. The device works as follows. The synchronized generator 1 generates an electrical impulse arriving at the radiating transducer 2, which converts it into an acoustic impulse. The acoustic impulse, after passing through the medium under study, acts on the receiving transducer 3, where it is converted into an electrical impulse, which is amplified by amplifier 4, detected by an amplitude detector 5 and fed to a sync impulse generator, where a sync impulse is generated at the instant the amplitude of the constant threshold signal is exceeded. The clock pulse is fed to the generator 1, causing the radiation of the next pulse. The recirculation period contains, in addition to the propagation time of the acoustic pulse in the test medium, also an uninformative signal delay time consisting of constant and variable components. The constant component is due to the delay of the signal in the transducers and the electronic circuit. For its compensation, a delay unit 7 is used, the delay time of which is equal to the sum of the signal delay times in the converters and in the electronic circuit. The variable component of the delay is due to the instability of the moment of attachment to the leading edge of the detected signal, which has
место в формирователе 6 синхроимпульсов при изменении амплитуды прин того сигнала и посто нстве порога срабатывани . Переменна составл юща задержки компенсируетс с помощью формировател 10 импульса задержки, пороговый уровень в котором в два раза превышает пороговый уровень формировател 6 синхроимпульса.a place in the driver of 6 clock pulses when the amplitude of the received signal varies and the threshold of operation is constant. The variable delay component is compensated by the delay pulse generator 10, the threshold level in which is twice the threshold level of the synchro generator 6.
В каждом периоде рециркул ции импульсы с выхода амплитудного детектора 5 одновременно поступают на формирователи 6 и 10. На выходу формировател 10 импульса задержки сигнал, по витс с задержкой относительно к сигналу на выходе формиротел 6, врем которой равно переменной составл ющей паразитной задержки , так как та часть переднего фронта продетектированного импульса, где происходит фиксаци момента превышени его пороговых уровней в формировател х 6 и 10, обладает высокой линейностью, В блоке 7 задержки сигнал дополнительно задерживаетс на врем , равное посто нной сосГавл ющей паразитной задержки. НаIn each recirculation period, the pulses from the output of the amplitude detector 5 simultaneously arrive at shapers 6 and 10. At the output of the shaper 10 of the delay pulse, the signal appears with a delay relative to the signal at the exit of the shunt 6, the time of which is equal to the variable component of the parasitic delay, since that part of the leading edge of the detected pulse, where the moment of exceeding its threshold levels is fixed in the imaging unit 6 and 10, has a high linearity. In block 7 of the delay, the signal is additionally delayed mc for a time equal to a constant sosGavl guide parasitic delay. On
входь измерител 8 временных интервалов в каждом периоде рециркул ции приход т сигналы, сдвинутые во времени относительно друг друга на врем суммарной паразитной задержки, что позвол ет в измерителе 8 временных интервалов вычесть врем паразитной задержки из периода рециркул ции и получить на выходе измерител ,8 временных интервалов импульсы, длительность которых равна времени pacnjaoстранени ультразвука в исследуемой среде. В качестве измерител 8 временных интервалов может быть использован триггер с раздельным запуском, с выхода которого импульсы поступают на вход гиперболического преобразовател 9 дл получени отсчета, про-, порционального скорости ультразвука в исследуемой среде.8 timeslots in each recirculation period come signals shifted in time relative to each other by the total parasitic delay time, which allows 8 timeslots in the meter to subtract the time of the parasitic delay from the recirculation period and to get 8 times interval pulses, the duration of which is equal to the pacnja time of the ultrasound in the test medium. As a meter of 8 time intervals, a trigger with a separate start can be used, from the output of which the pulses arrive at the input of the hyperbolic transducer 9 to obtain a reference, pro-proportional to the speed of ultrasound in the test medium.
Применение предлагаемого устройства в движущихс жидких и газообразных средах при наличии турбулентности , вызванной тепловыми, концентрационными и мелкодисперсными неоднородност ми среды, обеспечивает высокую точность изменений.The application of the proposed device in moving liquid and gaseous media in the presence of turbulence caused by thermal, concentration, and finely dispersed inhomogeneities of the medium ensures high accuracy of changes.