SU260302A1

SU260302A1 - DEVICE FOR MEASURING THE SPEED OF ULTRASOUND

Info

Publication number: SU260302A1
Application number: SU1060858A
Authority: SU
Original assignee: О. А. Раисов, А. Розенблит, А. В. Пригула , В. Я. Решетник; Запорожский филиал Специального конструкторского бюро Цветметавтоматика

Description

Изобретение может найти применение в химическом , гидрометаллургическом, пищевом производстве дл физико-химического анализа йидких сред, измерени уровн и расхода жидкостей, в гидролокации дл измерени рассто ний между надводными и подводными объектами и т. п.The invention can find application in chemical, hydrometallurgical, food production for physico-chemical analysis of liquid media, measurement of the level and flow of liquids, in sonar for measuring distances between surface and underwater objects, etc.

Известные устройства дл измерени скорости распространени ультразвука, содержащие генератор импульсов, приемо-передающий пьезопреобразователь, усилитель, каскад формировани и измеритель частоты, обладают недостаточно высокой точностью.The known devices for measuring the speed of propagation of ultrasound, containing a pulse generator, a transceiver, a piezoelectric transducer, an amplifier, a shaping stage, and a frequency meter, do not have sufficiently high accuracy.

В предлагаемом устройстве дл повышени точности и упрощени процесса измерени з цепь обратной св зи генератора импульсов через пиковый детектор включен автоматический регул тор напр жени с управл емым вентилем и нуль-органом.In the proposed device, to increase the accuracy and simplify the measurement process, an automatic voltage regulator with a controlled valve and a zero-organ is switched on through the peak detector through a peak detector.

На фиг. 1 дана блок-схема устройства дл измерени скорости распространени ультразвука; на фиг. 2 - схема автоматического регул тора напр жени .FIG. 1 is a block diagram of a device for measuring the speed of ultrasound propagation; in fig. 2 is a diagram of an automatic voltage regulator.

Устройство содерл ит генератор /, передающий 2 и приемный 3 пьезопреобразователи, усилитель 4, формирователь 5, измеритель 6 частоты, пиковый детектор 7, регул тор 8 напр жени , полупроводниковый триод 9, .кремниевый управл емый вентиль 10 с зар дноразр дной цепочкой 11.The device contains a generator /, transmitting 2 and receiving 3 piezotransducers, amplifier 4, driver 5, frequency meter 6, peak detector 7, voltage regulator 8, semiconductor triode 9, silicon controlled valve 10 with a charge-carrying circuit 11.

Пр моугольный импульс генератора / возбуждает передающий пьезопреобразователь 2, который излучает в контролируемую среду ультразвуковой импульс. Распростран сь в среде, последний достигает приемного пьезоиреобразовател 3, который преобразует ультразвуковой импульс в электрический, заполненный колебани ми резонансной частоты пьезопреобразовател 3. Этот импульс усиливаетс усилителем 4, поступает, на формирователь 5г где преобразуетс в пр моугольный импульс с крутым фронтом, дифференцируетс и запускает генератор /. С формировател 5 импульсы поступают также на измеритель 6 частоты, который вл етс индикатором скорости ультразвука.A rectangular pulse generator / excites the transmitting piezo transducer 2, which emits an ultrasonic pulse into the controlled medium. Spread in the medium, the latter reaches the receiving piezo generator 3, which converts the ultrasonic pulse into an electric one filled with oscillations of the resonant frequency of the piezo converter 3. generator /. From the imaging unit 5, the pulses also go to the frequency meter 6, which is an indicator of the speed of ultrasound.

С выхода усилител 4 сигнал одновременно передаетс на пиковый детектор 7 и после выпр млени поступает на вход автоматического регул тора 8 напр жени (см. фиг. 2). Регул тор напр жени содержит регенеративный нуль-орган, выполненный на полупроводниковом триоде 9, и кремниевый управл емый вентиль 10 с зар дио-разр дной цепочкой //.From the output of amplifier 4, the signal is simultaneously transmitted to the peak detector 7 and, after rectification, is fed to the input of the automatic voltage regulator 8 (see Fig. 2). The voltage regulator contains a regenerative null organ made on the semiconductor triode 9, and a silicon controlled valve 10 with a charge-discharge circuit //.

Это регул тор релейного типа.This is a relay type controller.

Продолжительность открытого состо ни управл емого вентил 10 регулируетс регенеративным нуль-органом, который сравнивает контролируемое напр лсение, подаваемое на вход /, с эталонным, подаваемым на вход //.The duration of the open state of the controlled valve 10 is regulated by a regenerative null organ, which compares the controlled voltage applied to the input / with the reference one supplied to the input //.

тического регул тора 8 напр жени сигнал на выходе приемного пьезопреобразовател 3 поддерживаетс на посто нном уропне за счет автоматической регулировки мощности сигнала передающего пьезопреобразовател 2. Сигнал на входе формировател также поддерживаетс на строго посто нном уровне, задаваемом эталонным напр жением , и момент срабатывани формировател не зависит от затухани ультразвукового тракта.The voltage regulator 8 at the output of the receiving piezotransducer 3 is maintained at a constant level by automatically adjusting the signal power of the transmitting piezoelectric transducer 2. The signal at the input of the imager is also maintained at a strictly constant level set by the reference voltage, and the torque of the imager is not from the attenuation of the ultrasound tract.

Таким образом, применение указанной автоматической регулировки значительно повышает точность устройства.Thus, the use of this automatic adjustment greatly improves the accuracy of the device.

Предмет изобретени Subject invention

Устройство дл измерени скорости распространени ультразвука, содержащее генераторAn apparatus for measuring the speed of propagation of ultrasound, comprising a generator

имоульсов, лриемо-лередающий пьезообразователь , усилитель, каскад формировани , пиковый детектор и частотомер, отличающеес тем, что с целью повышени точности и упрощени процесса измерений, в нем в цепь обратной св зи генератора импульсов через пиковый детектор включен автоматический регул тор напр жени с управл емым вентилем и нуль-органом.pulses, a transceiver, a piezo former, an amplifier, a shaping stage, a peak detector and a frequency meter, characterized in that in order to improve the accuracy and simplify the measurement process, an automatic voltage regulator with a control is connected to the feedback circuit of the pulse generator valve and null organ.