SU1569582A1

SU1569582A1 - Устройство дл измерени изменений скорости распространени акустических волн

Info

Publication number: SU1569582A1
Application number: SU874265607A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Сергеевич Рубанов
Original assignee: Белорусский институт механизации сельского хозяйства
Priority date: 1987-06-22
Filing date: 1987-06-22
Publication date: 1990-06-07

Abstract

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано дл измерени изменений скорости распространени акустических волн в средах с измен ющимис свойствами. Целью изобретени вл етс повышение точности измерени изменений скорости распространени акустических волн за счет более точной настройки измерительной камеры на максимум крутизны фазочастотной характеристики, что достигаетс модул цией частоты зондирующего сигнала с частотой модул ции, соответствующей минимуму девиации частоты принимаемого сигнала. 1 ил.

Description

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано дл измерени изменений скорости распространени акустических волн в средах с измен ющимис свойствами„

Целью изобретени вл етс повышение точности измерени изменений скорости распространени акустических волн за счет более точной настройки измерительной камеры на максимум , крутизны фазочастотной характеристики (ФЧХ).

На чертеже представлена блок-схема устройства дл измерени изменений скорости распространени акустических волн.

Устройство содержит измерительную камеру 1 регулируемой длины с излучателем 2 и приемником 3 акустических колебаний, последовательно сое- диненные фазовый детектор 6, регул тор 7 длины измерительной камеры 1 и регистратор 8, подключенные к приемнику 3 амплитудный детектор 9, измеритель 10 девиации частоты и частотомер 11, подключенные к выходу измерител 10 девиации частоты последовательно соединенные второй фазовращатель 12, второй фазовый детектор 13 и управл емый генератор 14 низкой частоты , выход которого подключен к управл ющему входу генератора 4 несущей частоты, второй выход управл емого генератора 14 низкой частоты подключен к второму входу второго фазового детектора 13, выход частотомера 11 подключен к второму входу регистратора 8, выход фазового детектора 6 подключен к третьему входу регистратора 8, второй выход регул тора 7 длины1 измерительной камеры 1 подключен к управл ющему входу последней, а втосл

оэ

СО

сл

оо

N3

рой выход генератора 4 несущей частоты подключен к второму входу фазового детектора 6.

Устройство работает следующим об- - разом.

Вначале осуществл ют предварительную настройку измерительной камеры 1 на максимум чувствительности к изменению скорости V распространени акус-ю тических .волн. Дл этого перед измерением искомой величины изменени скорости &V производ т сначала ручную настройку длины измерительной камеры 1 по максимуму сигнала на амплитудном 15 детекторе 9

При этом на выходе первого фазового детектора 6 возникнет некоторое напр жение, в общем случае не равное нулю, которое подаетс на вход регул 20 тора 7 длины измерительной камеры 1, который измен ет Длину измерительной камеры 1 до тех пор, пока напр жение на выходе первого фазового детектора 6 не станет равным нулю. Тог- 25 да сигнал на выходе амплитудного детектора 9 может быть максимальным. Ручной настройкой первого фазовращател 5 добиваютс максимума показаний амплитудного детектора 9. После этого 3 включают управл емый генератор 14 низкой частоты. Ручной настройкой второго фазовращател 12 добиваютс минимума показаний измерител 10 девиации. При этом за счет сигнала отрицательной об-, ратной св зи с выхода второго фазового детектора 13 на вход управл емого генератора 14 низкой частоты будет выбрана оптимальна частота модул ции сигнала, вырабатываемого генератором A 4, соответствующа наиболее резкому минимуму показаний измерител 10 девиации . После указанных операций производитс окончательна настройка первым фазовращателем 5 длины измеритель-4 ной камеры 1 на минимум показаний измерител 10 девиации, что будет соответствовать максимуму крутизны ФЧХ измерительной камеры. На этом этап настройки закончено Генератор 14 низкой частоты отключают и переход т непосредственно к измерени м.k

Переменное напр жение с выхода генератора 4 подаетс на второй вход первого фазового детектора 6 и через первый фазовращатель 5 - на излучатель 2 акустических колебаний. Акустическа волна, распростран юща с в исследуемой среде в измерительной ка5

5

,, Q 5

0

5

мере 1, принимаетс приемником 3. Сигнал с выхода последнего поступает на первый вход первого фазового детектора 6. На выходе первого фазового детектора 6 формируетс напр жение, пропорциональное разности фаз электрических сигналов, поступающих на его входы. Если в исходном состо нии указанна разность фаз равна нулю, то при изменении скорости V распространени акустических колебаний в измерительной камере 1 на 4V на выходе первого фазового детек- . тора 6 возникает напр жение, пропор--. циональное искомому приращению скорости 4V, Это напр жение подаетс на третий вход регистратора 8. На второй и первый входы последнего поступает информаци ,соответственно Ъ частоте колебаний с частотомера 11 и о длине измерительной камеры 1 с регул тора 7 длины измерительной камеры 1.

Изобретение обеспечивает повышение точности измерени изменений скорости распространени акустических волн за счет более точной настройки длины измерительной камеры 1 на максимум крутизны ее фазочастотной характеристики. Повышение точности обусловлено тем, что настройка измерительной камеры на максимум крутизны ФЧХ производитс не на случайно вз той частоте модул ции, а на частоте модул ции , соответствующей минимуму зависимости девиации частоты (измер емой измерителем 10 девиации) от частоты модул ции, подбираемой по указанной методике.

Claims

Формула изобретени

Устройство дл измерени изменений скорости распространени акустических волн, содержащее измерительную камеру регулируемой длины с излучателем и приемником акустических колебаний , последовательно соединенные генератор несущей частоты и фазовращатель , выход которого подключен к излучателю акустических колебаний, подключенные к приемнику последовательно соединенные фазовый детектор , регул тор длины измерительной камеры и регистратор, подключенные , к приемнику амплитудный детектор, измеритель девиации частоты и часто- томер, выход последнего подключен к

второму входу регистратора, выход фазового детектора подключен к третьему входу регистратора, второй выход регул тора длины измерительной камеры подключен к управл ющему входу последней, а второй выход генератора несущей частоты подключен к второму входу фазового детектора, отличающеес тем, что, с целью повышени точности измерений, оно

снабжено подключенными к выходу измерител девиации частоты последовательно соединенными вторым фазовращателем , вторым фазовым детектором и управл емым генератором низкой частоты, выход которого подключен к управл ющему входу генератора несущей частоты, а второй выход управл емого генератора низкой частоты подключен к второму входу второго фазового детектора.

Составитель Г.Максимочкин Редактор Л.Гратилло Техред М.ДидыкКорректор С,Черни

Заказ 1438

Тираж 418

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Подписное