SU1587346A1

SU1587346A1 - Устройство дл измерени скорости ультразвука

Info

Publication number: SU1587346A1
Application number: SU884496604A
Authority: SU
Inventors: Александр Васильевич Павлов; Евгений Алексеевич Бабушкин; Сергей Вениаминович Дуденков; Владимир Алексеевич Кузнецов
Original assignee: Предприятие П/Я А-1504
Priority date: 1988-10-18
Filing date: 1988-10-18
Publication date: 1990-08-23

Abstract

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано дл определени скорости ультразвука при исследовани х физико-механических характеристик материалов. Цель изобретени - повышение точности измерений за счет устранени зависимости результата измерени времени распространени ультразвука от формы прин того сигнала. Устройство снабжено электрической цепью, состо щей из временного селектора 9, узкополосного фильтра 10, формировател 11 импульсов и схемы И 7. Временной сдвиг последовательности импульсов, поступающей на вход схемы И 7 и, тем самым на блок 8 измерени времени определ етс только акустической задержкой сигнала в исследуемом материале. 2 ил.

Description

Фиг1

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано дл определени скорости ультразвука при исследовани х физико-механических характеристик материалов.

Цель изобретени - повышение точности измерений за счет устранени зависимости результата измерени времени распространени ультразвука от формы фронта прин того сигнала.1

На фиг. 1 представлена структурна схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, по сн ющие его работу.

Устройство дл измерени скорости ультразвука содержит последовательно со- единенные синхронизатор 1, генератор 2 зондирующих импульсов, излучатель 3, приемник 4, усилитель 5, первый формирователь 6 импульсов, схему И 7 и блок 8 измерени времени, последовательно сое- диненные временной селектор 9, узкополосный фильтр 10 и второй формирователь 11 импульсов и третий формирователь 12 импульсов, выход которого подключен к второму входу блока 8 измерени времени. Вход временного селектора 9 соединен с выходом усилител 5, выход второго формировател 11 импульсов соединен с вторым входом схемы И 7, а вход третьего формировател 12 импульсов подключен к выходу синхронизатора 1,

Устройство работает следующим образом .

Синхронизатор 1 вырабатывает тактовые импульсы с частотой следовани F, ко- торыми запускаетс третий формирователь 12 импульсов (формирователь импульсов ПУСК) и генератор 2 зондирующих импульсов . Импульсами ПУСК (фиг.2а) периодически включаетс блок 8 измерени времени (фиг.2ж). С выхода генератора 2 зондирующих импульсов электрический сигнал в виде последовательности импульсов ударного возбуждени поступает на излучатель 3, с помощью которого электрический сигнал, преобразованный в ультразвуковые колебани ,-вводитс в исследуемый материал. Ультразвуковые колебани , прошедшие через материал, принимаютс приемником 4, в котором ультразвуковые колебани вновь преобразуютс в электрические. С выхода приемника 4 сигнал поступает на вход усилител 5 и оттуда на временной селектор 9, . в котором из сигнала формируетс последо- вательность импульсов, состо щих из пер- вых полупериодов прин того сигнала (фиг.2в). Из полученной последовательности импульсов с помощью узкополосного фильтра 10 выдел етс одна гармоника частотой пР (п-пор дковый Номер гармоники)

5

Из полученных синусоидальных колебаний с помощью второго формировател 11 формируетс последовательность пр моугольных импульсов той же частоты (фиг. 2г,д). С выхода второго формировател 11 сигнал поступает на первый вход схемы И 7. Одновременно на второй вход схемы И 7 поступает последовательность пр моугольных импульсов заданной длительности с частотой следовани F с выхода первого формировател 6. В момент совпадени импульсов на входах схемы И 7 на выходе последней формируютс пр моугольные импульсь, которые управл ют работой блока 8 измерени времени.

При прохождении ультразвукового сигнала через исследуемый материал вследствие частотнозависимого поглощени амплитуда каждой из составл ющих сигнал гармоник мен етс неодинаково, что приводит к изменению формы импульса. Однако фаза каждой из гармоник из-за поглощени сигнала не мен етс . Поэтому временной сдвиг последовательности импульсов, поступающей на первый вход схемы И 7, а следовательно, и момент формировани импульса СТОП определ ютс лишь акустической задержкой сигнала.

Таким образом, на результат измерени не сказываетс изменение формы переднего фронта импульса, вызванное частотнозависимым затуханием сигнала, что позвол ет повысить точность измерени скорости ультразвука.

Claims

Формула изобретени Устройство дл измерени скорости ультразвука, содержащее последовательно соединенные синхронизатор, генератор зондирующих импульсов, излучатель, при- . емник, усилитель и первый формирователь импульсов, второй формирователь импульсов , вход которого подключен к второму выходу синхронизатора, и блок измерени времени, первый вход которого соединен с выходом второго формировател импульсов , отличающеес тем, что, с целью повышени точности измерени за счет устранени ее зависимости от формы фронта прин того импульса, оно снабжено последовательно соединенными временным селектором , узкополосным фильтром и третьим формирователем импульсов и схемой И, первый и второй входы которой подключены соответственно к выходам второго и третьего формирователей импульсов , вход временного селектора соединен с выходом приемника, а выход схемы И подключен к второму входу блока измерени времени.

s

ъ

д

V

Т1ППГ1ПППППГ гит 1

а

лплп

LJ

а

лплп

Фиг.2