SU1427184A1

SU1427184A1 - Устройство дл измерени скорости ультразвука

Info

Publication number: SU1427184A1
Application number: SU853949892A
Authority: SU
Inventors: Михаил Евгеньевич Унксов; Борис Яковлевич Шпиченецкий
Original assignee: Всесоюзный заочный машиностроительный институт
Priority date: 1985-08-28
Filing date: 1985-08-28
Publication date: 1988-09-30

Description

(21)3949892/25-28

(22)28.08.85

(46) 30.09.88. Бюл. № 36 () Всесоюзный заочный машиностроительный институт (72) М.Е.Унксов и Б.Я.Шпиченецкий

(53)534.22()

(56)Авторское свидетельство СССР № 554469, кл. G 01 Н 5/00, 1977.

(54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ УЛЬТРАЗВУКА

(57)Изобретение относитс к контрольно-измерительной технике и может быть использовано дл иЕвдерени скорости ультразвука в малых объемах жидких сред, в частности в биологических ткан х. Цель изобретени повьшение помехоустойчивости и точности измерений. Устройство содержит соединенные в кольцо генератор 1 импульсов , измерительнзто камеру 2 с излучающим и приемным преобразовател ми 3 и 4, усилитель 5 и нерегулируемую линию задержки 6, выполненную в виде термостабилизированного одно- вибратора (ОВ), и частотомер 7. Вклю- , чение в схему устройства ОВ увел1ми- вает помехоустойчивость к срабатьгоа- нию от посторонних акустических сигналов и резко снижает уровень запуска , а подключение частотомера к выходу ОВ снижает возможность его запус- ка посторонними электрическими сигна- § лами. 2 ил.

(Л

фиг. 1

Изобретение относитс к контрольно-измерительной технике и может быть использовано дл измерени скорости ультразвука в малых объемах исход- ных сред.

Цель изобретени - повьшение помехоустойчивости и точности измерений.

На фиг. 1 представлена структурна схема устройства; на фиг. 2 - времен- ные диаграммы, иллюстрирующие его работу .

Устройство содержит соединенные в кольцо генератор 1 импульсов, измерительную камеру 2 с излучающим и при- емным электроакустическими преобразовател ми 3 и 4, усилитель 5 и нерегулируемую линию 6 задержки, вьтолнен- ную в виде термостабилизированного одновибратора, и частотомер 7, под- ключенный к выходу линии 6 задержки, а также вход 8 ручного запуска генератора импульсов.

Устройство работает следующим об- разом.

Генератор 1 импульсов запускаетс внешним сигналом положительной пол рности и имеет строго фиксированный уровень запуска. Он формирует импульс малой длительности положительной пол рности (фиг. 2а). Через врем на выходе приемного электроакустического преобразовател 4 по вл етс прошедший через камеру пакет импуль- сов. Пакеты импульсов, прошедшие через камеру 2 и отраженные от преобразователей . 3 и 4 и стенок камеры 2, имеют вид, изображенный на фиг. 26. Затем эти импульсы усиливаютс усили- телем 5 (фиг. 2в). Первый импульс прошедшего через камеру пакета импульсов запускает одновибратор 6: вырабатьшаемый им импульс - показан на фиг. 2г. Этот импульс создает мертвое врем запуска и его дли- т ельность выбираетс -равной времени , в течение которого все отраженные волны заведомо поглощаютс средой. Задний фронт импульса, выра- батьгааемого одновибратором 6, запускает генератор I импульсов и работа всех блоков устройства повтор етс в указанной последовательности.

Таким образом, в схеме возникают автоциркул ционные колебани , период которых равен периоду следовани импульсов , вырабатываемых генератором 1 импульсов. Этот период Т регистрируетс частотомером 7 и определ етс из следующего выражени ;

+ о

чад

врем , прохождени акустического импульса через среду, в которой осуществл етс измерение скорости ультразвука;

длительность импульса, вы- рабатьшаемого одновибратором . ультразвука может быть

по формуле:

-i

Т- v ъац,

где 1 - рассто ние между электроакустическими преобразовател ми .

Врем ац, дл определенного рассто ни между электроакустическими преобразовател ми выбираетс посто нным , а & мен етс в зависимости от изменени физико-химических свойств среды.

Включение в схему устройства одновибратора исключает.запуск схемы отраженными сигналами, пришедшими ранее нужного прошедшего импульса, а подключение частотомера к выходу одновибратора исключает возможность его срабатьшани от посторонних электрических сигналов. Нерегулируема лини задержки позвол ет также резко

снизить уровень запуска устройства I

и тем самым избавитьс от погрешностей , вызванных изменением параметров среды, Повьш1ение помехозащищенности устройства расшир ет сферу применени измерител скорости ультразвука на область малых (менее 10 м ) объемов жидких и биологических сред. Возможность изменени рассто ни между преобразовател ми делает устройство пригодным дл атравма- тнческого автоматического контрол СОСТОЯНИЙ биологических объектов, в частности изолированных органов.

Claims

Формула изобретени

Устройство дл измерени скорости ультразвука, содержащее последова-. тельно соединенные генератор импульсов , измерительную камеру с излучающим и приемным электроакустическими

преобразовател ми, усилитель и частотомер , отличающеес тем, что, с целью повьппени помехозащищенности и точности измерений, оно снабжено нерегулируемой линией задержки, вьтолненной в виде термо142718Д4

стабилизированного одновибратора, вход которой подключен к выходу усилител , выход св зан с входом генератора импульсов, а частотомер соединен с выходом нерегулируемой линии задержки.

5

1

1 l jf l l f хЛл/

Фиг. 2