SU1587345A1 - Измеритель скорости звука - Google Patents
Измеритель скорости звука Download PDFInfo
- Publication number
- SU1587345A1 SU1587345A1 SU884450812A SU4450812A SU1587345A1 SU 1587345 A1 SU1587345 A1 SU 1587345A1 SU 884450812 A SU884450812 A SU 884450812A SU 4450812 A SU4450812 A SU 4450812A SU 1587345 A1 SU1587345 A1 SU 1587345A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- input
- pulse
- output
- pulse distributor
- flip
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано дл измерени скорости звука в жидких средах. Цель изобретени - повышение точности измерений за счет уменьшени вли ни изменений амплитуды приемного сигнала. При помощи RS-триггера, линии задержки, пикового детектора, аттенюатора, управл емых ключей и распределител импульсов и благодар выполненю отражател ступенчатым формируетс уровень компарации сигнала, отраженного от дальней ступеньки отражател , в соответствии с амплитудой сигнала, отраженного от ближней ступеньки. 2 ил.
Description
Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано дл измерени скорости звука в жидких средах.
Цель изобретени - повышение точности измерений за счет уменьшени вли ни изменений амплитуды приемного сигнала.
На фиг. 1 представлена структурна схема измерител ,- на фиг. 2 - временные диаграммы , иллюстрирующие его работу.
Измеритель скорости звука содержит последовательно соединенные генератор 1 импульсов, электроакустический преобразователь (ЭАП) 2 со ступенчатым отражателем 3,ограничитель 4 импульсов и компаратор 5, последовательно соединенные дискриминатор 6, коммутатор 7, интегратор 8, управл емый генератор 9, делитель 10 частоты и распределитель 11 импульсов, подключенный к выходу управл емого генератора 9 регистратор 12, первый 13 и второй . 14 RS-триггеры, последовательно соединенные линию 15 задержки, пиковый детектор
16, аттенюатор 17 и первый управл емый ключ 18 и вторые управл емый ключ 19 и распределитель 20 импульсов. Второй вход пикового детектора 16 соединен с выходом ограничител 4 импульсов, выход компаратора 5 соединен с первым входом второго распределител 20 импульсов, первый и второй выходы первого распределител 11 импульсов соединены соответственно с входом генератора 1 импульсов и первым входом дискриминатора 6, третий выход первого распределител 11 импульсов подключен к второму входу второго.распределител 20 импульсов и R-входам первого 13 и второго 14 RS-триггеров, S-входы которых подключены соответственно к первому и второму выходам второго распределител 20 импульсов, третий выход которого соединен с вторым входом дискриминатора 6 и управл ющим входом коммутатора 7, второй вход компаратора 5 св зан с выходами первого 18 и второго 19 управл емых ключей , управл ющие входы которых подключесл
GJ
ны соответственно к пр мому и инверсному выходам первого RS-триггера 13, вход второго управл емого ключа 19 предназначен дл подключени к источнику положительного напр жени , а инверсный выход второго RS-триггера 14 соединен с входом линии 15 задержки. Выходные сигналы с распределителей представлены диаграммами 21-32 на фиг. 2,
Измеритель скорости звука работает следующим образом.
Выходные импульсы управл емого генератора 9 (21, фиг. 2) поступают на вход делител 10 частоты, последовательность импульсов с выхода которого поступает на первый распределитель 11 импульсов, вь1- ходные сигналы которого представлены на временных диаграммах 23-25 фиг. 2.
По переднему фронту импульса с первого выхода распределител 11 (23) генератор 1 формирует импульс 26, возбуждающий ЭАП 2, который излучает в исследуемую среду акустические колебани , распростран ющиес до поверхности отражател 3 и
обратно.
Ступенька отражател 3 позвол ет разделить во времени отраженные акустические колебани и получить на выходе . ограничител 4 два приемных импульса В и С. Импульс А возникает на выходе ограничител 4 при поступлении на его вход импульса 26 ударного возбуждени от генератора 1. Импульс В возникает на выходе ЭАП 2 в результате прохождени в исследуемой среде-рассто ни 2L1, а импульс С - рассто ни 2L2.
В исходном состо нии RS-триггеры 13 и 14 и распределитель 11 установлены в состо ние О, с инверсного выхода RS- триггера 13 сигнал 1 поступает на управл ющий V-вход ключа 19, через информационный Х-вход которого на второй вход компаратора 5 подаетс некоторое положительное посто нное напр жение Uo, вл ющеес опорным дл приема компаратором импульсов А и В, С инверсного выхода RS-григгера 14 через линию 15 задержки сигнал 1 поступает на второй вход (сброса ) пикового детектора 16.
Импульс D, сформированный на выходе компаратора 5 вследствие приема импульса -А на пороговом уровне Do, поступает на первый вход второго распределител 20, на
втором выходе которого формируетс импульс 29, по переднему фронту которого RS- триггер 14 устанавливаетс в состо ние 1. С инверсного вь1хода последнего через линию 15 задержки сигнал О поступает на первый вход пикового детектора 16, подготавлива его к работе. Лини 15 задерживает открытие пикового детектора 16 на врем Тз , равное длительности импульса D. Таким образом, при поступлении на вход
пикового детектора 16 импульса В на выходе детектора 16 формируетс уровень напр жени , пропорциональный максимальному значению амплитуды приемного сигнала В. Аттенюатор 17 производит деление выходного напр жени пикового детектора в раз, Коэффициент делени аттенюатора Кат определ етс соотношением
Кат К ПД
где Кпд- козффициент усилени пикового детектора 16;
X - отношение амплитуды приемного сигнала к желаемому уровню порогового напр жени компарации, как правило выбира- етс х 5 + 10.
Импульс В принимаетс также компаратором 5 на посто нном пороговом уровне Uo и поступает на вход второго распределител 20, на первом выходе которого формируетс импульс 30.
По переднему фронту ил(1пульса 30 RS- триггер 13 устанавливаетс в состо ние 1. При зтом на управл ющий V-вход ключа 18 поступает сигнал 1, а на V-вход ключа 19- сигнал О. Ключ19 закрываетс , и на второй вход компаратора 5 начинает поступать выходное напр жение аттенюатора 17.
Прием сигнала С осуществл етс ком- паратором 5 на пороговом уровне Unop UaT, сформированном от сигнала В. При малом значении рассто ни AL L2 - Li дл изменени амплитуды сигнала по сравнению с амплитудой сигнала В значение х удет оди- наково.дл обоих приемных сигналов В и С. Таким образом, прием сигнала С на след щем за величиной амплитуды сигнала пороговом уровне компарации Uar устран ет случайную погрешность, возникающую при приеме сигнала с переменной амплитудой на посто нном уровне компарации.
Приемный сигнал F поступает на вход распределител 20, на третьем выходе которого формируетс импульс 31. Временной интервал между передними фронтами импульсов 23 и 31 представл ет собой врем зондировани Гзонд акустическим сигналом исследуемой среды на рассто нии .
Взаиморасположение передних фрон- тов приемного импульса 31 с третьего выхода второго распределител 20 и импульса 24 со второго выхода первого распределител 11 анализируетс дискриминатором 6. При опережении передним фронтом импульса
31 переднего фронта импульса 24 на пр мом выходе дискриминатора 6 устанавливаетс сигнал логической 1, вследствие чего коммутатор 7 также устанавливаетс в состо ние Г, напр жение 32 на выходе интегратора 8 повышаетс . Это приводит к увеличению выходной частоты f управл емого генератора 9, уменьшению длительности Три, сближению передних фронтов импульсов 31 и 24.
При опережении передним фронтом импульса 24 переднего фронта импульса 31 на пр мом выходе дискриминатора 6 устанавливаетс сигнал логического О. На выходе коммутатора 7 также сигнал О, напр жение на интеграторе 8 уменьшаетс , что приводит к уменьшению частоты управт л емого генератора 9 и увеличению длительности Гри .
Величина AL выступа отражающей поверхности , равна L2 - LI, выбираетс таким образом,чтобы врем AL распространени акустических колебаний на рассто нии А L в исследуемой среде превышало сумму временных задержек в пиковом детекторе 16, аттенюаторе 17 и ключе 18.
Claims (1)
- Формула изобретениИзмеритель скорости звука, содержащий последовательно соединенные генератор импульсов, электроакустический преобразователь с отражателем, ограничитель импульсов и компаратор, последовательно соединенные дискриминатор, коммутатор, интегратор, управл емый генератор , делитель частоты и первый распределитель импульсов, первый RS-триггер и регистратор, первый и второй выходы первого распределител импульсов соединены соответственно с входом генератора импульсов и первым входом дискриминатора, вход регистратора подключен к выходу уп- 5 равл емого генератора, отличающий- с тем. что. с целью повышени точности измерений за счет уменьшени вли ни изменений амплитуды приемного сигнала, он снабжен вторым RS-триггером. послёдова- 0 тельно соединенным линией задержки, подключенной к инверсному выходу второго RS-триггера, пиковым детектором, аттенюатором и первым управл емым ключом и вторыми управл емым ключом и распреде- 5 лителем импульсов, выход компаратора соединен с первым входом второго распределител импульсов, третий выход первого распределител импульсов подключен к второму входу второго распреде0 лител импульсов и R-входам первого и второго RS-триггеров. S-входы которых св заны соответственно с первым и вторым выходами второго распределител импульсов , третий выход которого подключен к5 второму входу дискриминатора и управл ющему входу коммутатора, второй вход пикового детектора соединен с выходом ограничител импульсов, пр мой и инверсный выходы первого RS-триггера соедине0 ны соответственно с управл ющими входами первого и второго управл ющих ключей, выходы которых подключены к второму входу компаратора, вход второго управл емого ключа предназначен дл5 подключени к источнику положительного напр жени , а отражатель выполнен ступенчатым .Фиг.1Фие.2
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884450812A SU1587345A1 (ru) | 1988-06-20 | 1988-06-20 | Измеритель скорости звука |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884450812A SU1587345A1 (ru) | 1988-06-20 | 1988-06-20 | Измеритель скорости звука |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1587345A1 true SU1587345A1 (ru) | 1990-08-23 |
Family
ID=21385651
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884450812A SU1587345A1 (ru) | 1988-06-20 | 1988-06-20 | Измеритель скорости звука |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1587345A1 (ru) |
-
1988
- 1988-06-20 SU SU884450812A patent/SU1587345A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Исмаилов Т.К., Измайлов A.M. и Гуревич В.М. Частотно-временной гидрологический измеритель скорости звука. - Океанологи , т. XXII, вып. 5, 1982. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4176337A (en) | Apparatus for measuring the time between received pulses | |
US4322832A (en) | Method and arrangement for pulse spacing measurement | |
SU1587345A1 (ru) | Измеритель скорости звука | |
SU1536214A1 (ru) | Устройство дл измерени скорости ультразвука | |
SU1758444A1 (ru) | Измеритель скорости звука | |
SU1728672A1 (ru) | Устройство дл измерени скорости звука | |
SU1384960A2 (ru) | Устройство дл измерени скорости ультразвука | |
SU1610308A1 (ru) | Измеритель скорости звука | |
SU1726996A1 (ru) | Измеритель скорости звука | |
SU1465715A2 (ru) | Гидрологический измеритель скорости звука | |
SU987393A1 (ru) | Ультразвуковой измеритель скорости течений | |
SU1583752A1 (ru) | Измеритель скорости звука | |
SU1474538A1 (ru) | Устройство дл измерени скорости звука | |
RU2152596C1 (ru) | Измеритель скорости звука повышенной точности | |
SU1744509A1 (ru) | Устройство дл измерени скорости ультразвука | |
SU1656331A1 (ru) | Акустический измеритель рассто ний | |
SU1362946A1 (ru) | Измеритель скорости звука | |
RU2152597C1 (ru) | Измеритель скорости звука | |
SU1656337A1 (ru) | Измеритель скорости звука | |
SU1379644A1 (ru) | Измеритель скорости звука | |
RU1820230C (ru) | Устройство дл измерени скорости распространени ультразвуковых колебаний | |
SU1364889A1 (ru) | Ультразвуковой уровнемер | |
SU1255871A1 (ru) | Гидрологический измеритель скорости звука | |
SU690310A1 (ru) | Цифровой акустический уровнемер | |
SU657334A1 (ru) | Автоциркул ционный измеритель скорости ультразвука |