SU408453A1

SU408453A1 - DEVICE FOR RESONANCE FIXATION IN ULTRASOUND INTERFEROMETER

Info

Publication number: SU408453A1
Application number: SU178868*7A
Authority: SU
Inventors: А. П. Волейшис Э. П. Яронис В. А. Сукацкас
Original assignee: Каунасский Политехнический Институт
Priority date: 1971-12-24
Filing date: 1971-12-24
Publication date: 1973-12-10

Description

Изобретение относитс к ультразвуковой измерительной технике и может быть использовано при разработках ультразвуковых приборов дл исследовани вещества в научно-исследовательских и заводских лаборатори х. The invention relates to an ultrasonic measuring technique and can be used in the development of ultrasonic devices for researching substances in research and production laboratories.

Известны устройства, содержащие аналоговый электронный дифференциатор, схемы сравнени и триггер.Devices are known that contain an analog electronic differentiator, comparison circuits and a trigger.

Однако известные устройства не обладают достаточно высокой точностью вследствие сдвига по времени нулевого сигнала дифференциатора относительно экстремума резонансного пика.However, the known devices do not have sufficiently high accuracy due to the time shift of the zero signal of the differentiator relative to the extremum of the resonant peak.

Целью изобретени вл етс повыщение точности.The aim of the invention is to increase accuracy.

Дл этого устройство снабжено последовательно включенными дополнительными электронным дифференциатором с емкостью, в п раз большей, чем у основного, вход которого подключен к выходу интерферометра, масшабкым преобразователем с коэффициентом преобразовани 1/п2 и сумматором, соединенным своими входами с выходами основного дифференциатора и масштабного преобразовател , а выходом - со схемой сравнени .For this, the device is equipped with a series-connected additional electronic differentiator with a capacitance that is n times larger than that of the main one, whose input is connected to the output of the interferometer, a scale converter with a 1 / n conversion factor and an adder connected by its inputs to the outputs of the main differentiator and scale converter, and the output is with the comparison circuit.

На чертеже приведена блок-схема устрой ства .The drawing shows a block diagram of the device.

Устройство дл фиксации резонанса содерл ит дифференциатор, составленный из резистора /, конденсатора 2, резистора 3 и операционного усилител 4, и дополнительный дифференциатор , составленный из резистора 5, конденсатора 6, резистора 7 и операционного усилител 8, а также на схему сравнени 9. Емкость конденсатора 6 в п раз больше емкости конденсатора 2, резисторы 1 п 5, 3 к 7, усилители 4 и 8 идентичны. Выход 10 первого дифференциатора непосредственно, а выход 11 второго дифференциатора - через масштабный преобразователь/2 с коэффициентом преобразовани 1/п2 - подключены к сумматору 13. Выход сумматора 13 нагружен схемой сравнени /4. Выходы схем сравнени Р и /4 подсоединены ко входам триггера 15, Выход устройства фиксации сн т с соответствующего плеча триггера 15.The device for fixing the resonance contains a differentiator composed of a resistor /, a capacitor 2, a resistor 3 and an operational amplifier 4, and an additional differentiator composed of a resistor 5, a capacitor 6, a resistor 7 and an operational amplifier 8, as well as a comparison circuit 9. Capacity capacitor 6 is n times the capacitance of capacitor 2, resistors 1 and 5, 3 to 7, and amplifiers 4 and 8 are identical. The output 10 of the first differentiator is directly, and the output 11 of the second differentiator is connected via a large-scale converter / 2 with a conversion factor of 1 / n2 - connected to the adder 13. The output of the adder 13 is loaded with a comparison circuit / 4. The outputs of the comparison circuits P and / 4 are connected to the inputs of the trigger 15, the output of the locking device is removed from the corresponding arm of the trigger 15.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

На входы дифференциаторов и схемы сравнени подано продетектированное выходное напр жение интерферометра (последовательность резонансных пиков). Дифференциаторы вырабатывают напр жени , приблил енно пропорциональные первой производной резонаНсных пиков с противоположным знаком. При превышении напр жением очередпого резонансного пика уровн срабатывани схемы сравнени 9, последн срабатывает, перебрасыва триггер 15.The detected output voltage of the interferometer (a sequence of resonant peaks) is fed to the inputs of the differentiators and the comparison circuit. Differentiators produce stresses that are approximately proportional to the first derivative of the resonant peaks with the opposite sign. When the voltage exceeds the next resonant peak of the level of operation of the comparison circuit 9, the latter is triggered by transferring the trigger 15.

Выходное напр жение второго дифференциатора в масштабном преобразователе 12,The output voltage of the second differentiator in the scaler 12,

содержащем операционный усилитель с сопротивлени ми входной цепи и обратной св зи, умножаетс на коэффициент - 1//г2 и суммируетс с выходным напр жением первого дифференциатора в сумматоре 13. Уровень срабатывани схемы сравнени 14 равен нулю. Таким образом схема сравнени 14 срабатывает в момент равенства нулю выходного напр жени сумматора 13, и своим сигналом возвращает триггер 15 в исходное состо ние. Перепад напр жени триггера 15 совпадает с моментом акустического резонанса в камере интерферометра и вл етс выходным сигналом устройства .containing an operational amplifier with input circuit and feedback resistances, multiplied by a factor of - 1 // r2 and summed with the output voltage of the first differentiator in the adder 13. The level of operation of the comparison circuit 14 is zero. Thus, the comparison circuit 14 is triggered when the output voltage of the adder 13 is equal to zero, and with its signal returns the trigger 15 to the initial state. The voltage drop of the trigger 15 coincides with the moment of acoustic resonance in the interferometer chamber and is the output signal of the device.

Предмет изобретени Subject invention

Устройство дл фиксации резонанса в ультразвуковом интерферометре, содержащее аналоговый электронный дифференциатор, схемы сравнени и триггер, отличающеес тем, что, с целью повышени точности, оно снабжено последовательно включенными дополнительными электронным дифференциатором с емкостью , в п раз большей, чем у основного, вход которого подключен к выходу интерферометра, масштабным преобразователем с коэффициентом преобразовани l/n и сумматором, соединенным своими входами с выходами основного дифференциатора и масштабного преобразовател , а выходом - со схемой сравнени .A device for fixing a resonance in an ultrasonic interferometer, containing an analog electronic differentiator, comparison circuits and a trigger, characterized in that, in order to improve accuracy, it is equipped with an additional electronic differentiator with a capacitance which is n times larger than the main one, the input of which is connected to the output of the interferometer, a scale converter with a conversion factor l / n and an adder, connected by its inputs with the outputs of the main differentiator and scale pre the creator, and the output - with the comparison circuit.