SU480920A1

SU480920A1 - Method for measuring the speed of propagation of acoustic oscillations in a moving medium

Info

Publication number: SU480920A1
Application number: SU1727684A
Authority: SU
Inventors: Роберт Алексеевич Круглов; Михаил Викторович Попов
Original assignee: Главная геофизическая обсерватория им.А.И.Воейкова
Priority date: 1971-12-21
Filing date: 1971-12-21
Publication date: 1975-08-15

Description

1one

Изобретение относитс к области акустического приборостроени и предназначено дл определени параметров среды (темшгратуры, скорости движени и т. п.), вли ющих на скорость распространени в ней звука.The invention relates to the field of acoustic instrumentation and is intended to determine environmental parameters (temperature, movement speed, etc.) that affect the speed of sound propagation in it.

Известные импульсные ультразвуковые способы измерени скорости распространени акустических колебаний в движущейс среде путем измерени частоты повторени импульсов не обеспечивают достаточно высокой точности измерений из-за трудностей получени высокой крутизны фронтов акустических импульсов .The known pulsed ultrasonic methods for measuring the velocity of propagation of acoustic oscillations in a moving medium by measuring the pulse repetition frequency do not provide a sufficiently high measurement accuracy due to the difficulties of obtaining a high steepness of the fronts of acoustic pulses.

Целью изобретени вл етс расщирение области применени и повыщение точности измерени средних значений скорости.The aim of the invention is to expand the scope and increase the accuracy of the measurement of average speed values.

Это достигаетс тем, что по предлагаемому способу измен ют частоту повторени акустических импульсов и по максимальной величине сигнала на выходе фильтра в момент равенства этой частоты частоте настройки гребенчатого фильтра определ ют скорость распространени акустических колебаний.This is achieved by the fact that according to the proposed method, the repetition frequency of acoustic pulses is changed, and the speed of acoustic oscillations is determined by the maximum value of the signal at the filter output when this frequency is equal to the frequency of the comb filter setting.

На чертеже приведена блок-схема устройства дл проведени измерений по описываемому способу.The drawing shows a block diagram of a device for carrying out measurements by the described method.

Устройство состоит из модулируемого генератора 1, импульсного модул тора 2, усилител 3 с коэффициентом усилени меньще единицы , излучател 4 акустических колебаний и приемника 5 акустических колебаний, детектора б, амплитудного дискриминатора 7 и системы экстремального регулировани 8.The device consists of a modulated oscillator 1, a pulse modulator 2, an amplifier 3 with a gain less than one, an emitter of 4 acoustic oscillations and a receiver 5 of acoustic oscillations, a detector b, an amplitude discriminator 7 and an extreme control system 8.

Скорость акустических колебаний измер ют следующим образом. Генератор 1 ультразвуковых колебаний при помощи импульсного модул тора 2 создает импульсы ультразвуковых колебаний с частотой заполнени f и частотой следовани F. При этом импульсы с выхода модул тора 2 поступают на генератор 1 через усилитель 3, который вместе с излучателем 4 и приемником 5, помещенными в исследуемую среду, и детектором 6 образуют гребенчатый фильтр.The speed of acoustic oscillations is measured as follows. The ultrasonic oscillator 1 using a pulse modulator 2 generates ultrasonic oscillations with a filling frequency f and a tracking frequency F. At the same time, the pulses from the output of the modulator 2 enter the generator 1 through amplifier 3, which together with radiator 4 and receiver 5 placed in the test medium and detector 6 form a comb filter.

Врем распространени акустических импульсов от излучател до приемника определ ет степень запаздывани обратной св зи и, следовательно, частоту настройки гребенчатого фильтра.The propagation time of acoustic pulses from the radiator to the receiver determines the degree of feedback delay and, consequently, the frequency of tuning the comb filter.

Частоту следовани импульсов F измен ют амплитудным дискриминатором 7 и системой экстремального регулировани 8 до момента достижени равенства этой частоты частоте настройки гребенчатого фильтра. По максимальной величине сигнала на выходе фильтра в момент равенства этих частот определ ют скорость распространени акустических колебаний . 3 - - V 4 . Предмет изобретени - , Способ измерени скорости распространени акустических колебаний в движущейс среде путем измерени частоты повторени акустических импульсов в цепи э„чектроакустической обратной св зи электронного гребенчатого фильтра, отличающийс тем, что, с целью расширени области применени спосо . J б-а-,|1 повышени точности измерени средних иа/чений скорости, измен ют частоту повторени акустических импульсов и по максимальной величине сигнала на выходе фильтра в 5 момент равенства этой частоты частоте настройки гребенчатого фильтра определ ют скорость распространени акустических колебаний .The pulse frequency F is changed by the amplitude discriminator 7 and the system of extreme control 8 until the frequency of this frequency is equal to the tuning frequency of the comb filter. The maximum value of the signal at the output of the filter at the time of equality of these frequencies determines the speed of propagation of acoustic oscillations. 3 - V 4. The subject matter of the invention is a method for measuring the speed of propagation of acoustic oscillations in a moving medium by measuring the repetition frequency of acoustic pulses in an electric acoustic feedback circuit of an electronic comb filter, characterized in that in order to expand the field of application of the method. J b-a-, | 1 increase in the accuracy of measuring average speeds / speeds, change the frequency of acoustic pulses and the maximum value of the signal at the output of the filter at 5 when the frequency of the comb filter is equal to determine the frequency of propagation of acoustic oscillations.