SU1078673A1

SU1078673A1 - Способ градуировки гидрофонов

Info

Publication number: SU1078673A1
Application number: SU823526390A
Authority: SU
Inventors: Михаил Ефимович Вассергисер
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6237
Priority date: 1982-12-17
Filing date: 1982-12-17
Publication date: 1984-03-07

Abstract

СПОСОБ ГРАДУИРОВКИ ГИДРОФОНОВ в открытой, сверху заполненной жидкостью камере с жесткими стенками , основанный на сравнении электрических напр жений на образцовом и градуируемом гидрофонах при создании в камере плоской звуковой волны , отличающийс тем. что, с целью повышени точности измерений при широком диапазоне частот, плавно измен ют частоту звуковой волны,, определ ют частоты, на которых сигнал каждого из гидрофонов становитс равным нулю, при этом чувствительность градуируемого гидрофона М определ етс по формуле Е Sin( I г V / о1 о EoSm(.7rf/f | М„ где чувствительность.образцового гидрофона; ЕГ и Е„ напр жени на градуируемом и образцовом гидрофонах; i f текуща частота градуировки; (Л „ и f частоты, на которых сигналы с образцового и градуируемого гидрофонов равны нулю.

Description

Изобретение относится к гидроакустическим измерениям и может быть использовано при градуировке гидрофонов . ·

Для градуировки рабочих гидрофонов широкое применение получил ме- 5 тод сравнения, основанный на одновременном или поочередном воздействии одинакового звукового давления на образцовый и градуируемый гидрофоны. Методом сравнения можно градуировать 10 гидрофоны в открытом пространстве, бассейне, закрытой камере малого объема с жесткими стенками и т.д.fl].

Недостаток известного способа состоит в низкой точности измерений 15 в широком диапазоне частот.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ градуировки гидрофонов в открытой, сверху заполненной жидкостью камере с жесткими стенками, основанный на двухкратном сравнении электрических напряжений, на образцовой и градуируемом гидрофонах: при различной глубине погружения при создании в камере плоской звуковой волны [2J.

Недостаток известного способа также состоит в низкой точности измерений в широком диапазоне частот.

Цель изобретения - повышение точ- 30 ности измерений при широком диапазоне частот.

Поставленная цель достигается тем что в способе градуировки гидрофонов в открытой, сверху заполненной 35 жидкостью камере с жесткими стенками основанном на сравнении электрических напряжений на образцовом и градуируемом гидрофонах при создании в камерё плоской звуковой волны, 40 плавно изменяют частоту звуковой волны, определяют частоты, на которых сигналы каждого из гидрофонов становятся равными >£улю, при этом чувствительнос±ь градуируемого гид-’ рофона определяется по формуле

E_rSin(K/£₀| ' г^мо f₀sin(;7£/£_rJ ' где М_о - чувствительность образ цового гидрофона;

Ер,и Е_р - напряжения на граду-? ируемом и образцовом гидрофонах;

£ - текущая частота градуировки;

£₀ и f_г - частоты, на которых сигналы с образцового и градуируемого гидрофонов равны нулю.

Измерение уровней заменено измерениями частот. Физически исключение погрешности от несовпадения акустй=· ческих центров основано на том, что когда глубина их расположения равна половине длины звуковой волны, сигнал с гидрофона минимален, причем измерения частоты могут быть проведены с высокой точностью.

Применение настоящего способа градуировки гидрофонов позволит существенно (в 3-5 раз) расширить частотный диапазон градуировки методом сравнения в открытых камерах. Трудоемкость настоящего метода снижена, поскольку.требуется лишь дважды измерить частоты минимумов нулей напряжения взамен двукратных измерений напряжения в каждой точке частотного диапазона и измерения уровня.

Изобретение поясняется чертежом, где представлена схема установки, реализующей настоящий способ.

Установка содержит цилиндрическую звукомерную камеру 1, заполненную водой 2, образцовый и градуируемый гидрофоны 3 и 4, излучатель 5, переключатель 6, усилитель 7, фильтр 8, вольтметр 9, осциллограф 10, усилитель мощности 11, частотомер 12, генератор 13.

Установка работает следующим образом.

Синусоидальный сигнал, частота которого контролируется частотомером 12, через усилитель мощности 11 поступает на излучатель 5, расположенный на дне открытой сверху цилиндрической звукомерной камеры 1, заполненной водой 2. При соблюдении соотношения между диаметром камеры D и частотой £(D<0,585 с/£) в камере распространяются плоские звуковые волны. Давление, действующее на образцовый 3 и градуируемый 4 гидрофоны, возбуждает в них электрическое напряжение Е_о и Е_г. Электрические сигналы усиливаются усилителем 7, пропускаются через фильтр 8 и иэмеря ются вольтметром 9. При необходимости визуализации сигналов может быть подключен и осциллограф 10. Переключение вольтметра на измерение сигналов с образцового и градуируемого гидрофонов осуществляется переключателем 6.

После проведения измерений Е ₀ и Е_г в требуемых точках частотного диапазона плавным изменением частоты добиваются минимальных показаний вольтметра 9 при подключении поочередно образцового и градуируемого гидрофонов и фиксируют соответствующие частоты и f_r . Чувствительность градуируемого гидрофона определяют по приведенной формуле.

ВНИИПИ Заказ 988/55 Тираж 635 подписное

Филиал ΠΠΠ Патент, г. Ужгород, ул. Проеткная,4

Claims

СПОСОБ ГРАДУИРОВКИ ГИДРОФОНОВ в открытой, сверху заполненной жидкостью камере с жесткими стенками, основанный на сравнении электрических напряжений на образцовом и градуируемом гидрофонах при создании в камере плоской звуковой вол- ны, отличающийс я тем, что, с целью повышения точности измерений при широком диапазоне частот, плавно изменяют частоту звуковой волны,, определяют частоты, на которых сигнал каждого из гидрофонов становится равным нулю, при этом чувствительность градуируемого гидрофона М_г определяется по формуле . ..

где М_о - чувствительность.образцового гидрофона;

E_f и Е_о - напряжения на градуируемом и образцовом гидрофонах; _о £ текущая частота гра- © дуировки;

£₀ и £_г - частоты, на которых сигналы с образцового и градуируемого гидрофонов равны нулю.

SU ,„.1078673 _