SU783595A1 - Method of absolute graduating of hydrophones in chambers controlled by flexible-mass impedance - Google Patents

Method of absolute graduating of hydrophones in chambers controlled by flexible-mass impedance Download PDF

Info

Publication number
SU783595A1
SU783595A1 SU792725090A SU2725090A SU783595A1 SU 783595 A1 SU783595 A1 SU 783595A1 SU 792725090 A SU792725090 A SU 792725090A SU 2725090 A SU2725090 A SU 2725090A SU 783595 A1 SU783595 A1 SU 783595A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
hydrophone
sensitivity
measuring
output
chamber
Prior art date
Application number
SU792725090A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Герасимович Рачков
Original Assignee
Предприятие П/Я Р-6805
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я Р-6805 filed Critical Предприятие П/Я Р-6805
Priority to SU792725090A priority Critical patent/SU783595A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU783595A1 publication Critical patent/SU783595A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)

Description

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при испытании гидрофонов.The invention relates to measuring technique and can be used in testing hydrophones.

Известен способ абсолютной градуировки гидрофонов в камерах, управляемых упруго-массовым импедансом, заключающийся в том, что s устанавливают гидрофон в измерительной камере, заполненной жидкостью, создают переменное избыточное давление на входе испытуемого гидрофона путем колебаний измерительной камеры и определяют чувствительность как отноше- 10 ние напряжения с выхода гидрофона к давлению на входе (1].A method is known absolute calibration of hydrophones in the chambers controlled elastically weight impedance, consisting in that the hydrophone set s in a measuring chamber filled with liquid, creates alternating overpressure at the inlet of the test hydrophone by oscillations of the measuring chamber and determine the sensitivity as the ratio of the voltage 10 from the hydrophone output to the inlet pressure (1].

Недостатком такого способа является невысокая точность градуировки вследствие необходимости контроля координат сечения с нулевым избыточным давлением.The disadvantage of this method is the low accuracy of the calibration due to the need to control the coordinates of the cross section with zero gauge pressure.

Цель изобретения - повышение точности градуировки.The purpose of the invention is improving the accuracy of calibration.

Это достигается тем, что устанавливают гидрофон в двух различных поперечных сечениях измерительной' камеры, измеряют расстояние от гидрофона до уровня жидкости, после Создания переменного избыточного давления опрег ляют. амплитуды напряжения с выхода гидрофона при закреплении его в двух этих сечениях, находят разницу амплитуд измеренных напряжений и определяют чувствительность с учетом вышеуказанных параметров. Кроме того, параметры движения камеры при измерении напряжений с выхода гидрофона поддерживают постоянным.This is achieved by installing a hydrophone in two different cross sections of the measuring chamber, measuring the distance from the hydrophone to the liquid level, and after creating an alternating overpressure, they are measured. the voltage amplitudes from the hydrophone output when fixing it in these two sections, find the difference in the amplitudes of the measured voltages and determine the sensitivity taking into account the above parameters. In addition, the parameters of the movement of the chamber when measuring voltages from the hydrophone output are kept constant.

Способ осуществляется следующим образом. Выражение для распределения амплитуд избыточного давления можно записать в виде где р — плотность жидкости;The method is as follows. The expression for the distribution of the amplitudes of the excess pressure can be written in the form where p is the density of the liquid;

а — амплитуда угла колебания камеры;a is the amplitude of the angle of oscillation of the camera;

g/ — ускорение силы тяжести;g / - acceleration of gravity;

1.) — круговая частота колебаний камеры; Н — расстояние текущего поперечного сечения от верхней крышки камеры;1.) - the circular frequency of the oscillations of the camera; H is the distance of the current cross section from the top cover of the camera;

Ηθ - расстояние от верхней крышки до поперечного сечения, где амплитуда избыточного давления равна нулю.Ηθ is the distance from the top cover to the cross section, where the amplitude of the overpressure is zero.

Если гидрофон закрепить в сечении на расстоянии Hj от верхней крышки, то сигнал V/ с выхода гидрофона можно записать в виде уЛтгчрсно)], (2)If the hydrophone is fixed in cross section at a distance Hj from the top cover, then the V / s output signal of the hydrophone can be written in the form ()), (2)

При закреплении гидрофона в другом сече- 5 нии на расстоянии от верхней крышки Н2> Hj, сигнал V2 с выхода гидрофона имеет вид:When fixing the hydrophone in another section 5 at a distance from the top cover Н 2 > Hj, the signal V 2 from the output of the hydrophone has the form:

\ =i (р(н2) - Р(но)] , (3) j где Д - чувствительность испытуемого гидрофона, которая не зависит от его пере- щ становки в камере.\ = i (p (n 2 ) - P (n o )], (3) j where D is the sensitivity of the tested hydrophone, which does not depend on its rearrangement in the chamber.

Используя выражение (1) и вычитая из вы ражения (2) выражение (3), можем чувствительность д испытуемого гидрофона записать в виде 15Using expression (1) and subtracting expression (3) from expression (2), we can write the sensitivity q of the tested hydrophone in the form 15

Анализ (4) показывает, что чувствительность можно определять, не измеряя координаты сечения с нулевым избыточным давлением.Analysis (4) shows that sensitivity can be determined without measuring the coordinates of the cross section with zero overpressure.

Аналогична чувствительность испытуемого гидрофона при калибровке описанным способом, когда замкнутая измерительная камера возбуждается инерционным методом, можно записать в виде «У (5) где а — ускорение камеры.The sensitivity of the tested hydrophone during calibration in the described way is similar, when the closed measuring chamber is excited by the inertial method, it can be written in the form “U (5) where a is the acceleration of the chamber.

Анализ двух последних выражений показывает, что для определения чувствительности описанным способом отпадают операции определения и контроля сечения с нулевым избыточным давлением.An analysis of the last two expressions shows that to determine the sensitivity in the described way, the operations of determining and monitoring the cross section with zero gauge pressure are no longer needed.

Основным преимуществом способа является повышение точности калибровки гидрофонов.The main advantage of the method is to increase the accuracy of calibration of hydrophones.

Claims (2)

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано при испытании гидрофонов. Известен способ абсолютной градуировки гид рофонов в камерах, управл емых упруго-массовым импедансом, заключающийс  в том, что устанавливают гидрофон в измерительной камере , заполненной жидкостью, создают переменное избыточное давление на входе испытуемого гидрофона путем колебаний измерительной каме ры и определ ют чувствнтельиость как отношение напр жени  с выхода гидрофона к давлению на входе 1. Недостатком такого способа  вл етс  невысока  точность градуировки вследствие необходимости контрол  координат сеченн  с нулевым избыточным давлением. Цель изобретени  - повьпиение точности градуировки. Это достигаетс  тем, что устанавливают гидрофон в двух различных поперечных сечени х измерительной камеры, измер ют рассто ние от гидрофона до уровн  жидкости, после создани  переменного избыточного давлени  опрел л ют. амплитуды напр жени  с выхода гндрофона при закреплении его в двух этих сечени х, наход т разницу амплитуд измеренных напр жений и определ ют чувствительность с учетом вышеуказанных параметров. Кроме того, параметры движени  камеры при измерении напр жений с выхода гидрофона поддержнвают посто нным . Способ осуществл етс  следующим образом. Выражение дл  распределени  амплитуд избыточного давлени  можно записать в виде PCH)--p(H)-TCHo J goc4 H-H.), где р - плотность жидкости; о; - амплитуда угла колебани  камеры; - ускорение силы т жести; ио - кругова  частота колебаний камеры; Н - рассто ние текущего поперечного сеченн  от верхней крьшпси камеры; HQ - рассто ние от верхней крышки до поперечного сечени , где амплитуда избыточного давлени  равна нулю. 37 Если гидрофон закрепить в сечении на рассто нии HI от верхней крышки, то сигнал с выхода гидрофона можно записать в виде V,(H,)-(P(Ho).(2) При закреплении гидрофона в другом сечеНИИ на рассто нии от верхней крышки Н2 HI , сигнал Vj с выхода гидрофона имеет вид: V (H2) - Р(Но) ,(3) ; где Д - чувствительность испытуемого гидро:фона , котора  не зависит от его перестановки в камере. Использу  выражение (1) и вычита  из вы ражени  (2) выражение (3), можем чувствительность л испытуемого гидрофона записать в виде CN/, - Vg 5. ,Vnw,i J3g4( Ь Анализ (4) показывает, что чувствительно&т можно определ ть, не измер   координаты сече ни  с нулевым избыточным давлением. Аналогична чувствительность испытуемого гидрофона при калибровке описанным способом когда замкнута  измерительна  камера возбуж даетс  инерционным методом, можно записать в виде . NI,-N/g ра(И2-Н,)() где а - ускорение камеры. Анализ двух последних выражений показывает , что дл  определени  чувствительности описанным способом отпадают операции определени  и контрол  сечени  с нулевым избыто ным давлением. Основным преимушеством способа  вл етс  повышение точности калибровки гидрофонов. Формула изобретени  1.Способ абсолютной градуировки гидрофонов в камерах, управл емых упруго-массовым импедансом, заключающийс  в том, что, устанавливают гидрофон в измерительной камере , заполненной жидкостью, создают переменное избыточное давление на входе испытуемого гидрофона путем колебаний измерительной камеры и определ ют чувствительность как отношение напр жени  с выхода гидрофона к давлению на входе, отличаюШ и и с   тем, что, с целью повышени  точности градуировки, устанавливают гидрофон в двух различных поперечных сечени х измери у тельной камеры, измер ют рассто ние от гидрофсиа до уровн  жидкости, после создани  переменного избыточного давлени  определ ют амплитуды напр жений с выхода гидрофона при закреплении его в двух зткх сечени х, наход т разницу амплитуд измеренных напр жений и определ ют чувствительность с учетом вышеуказанных параметров. The invention relates to a measurement technique and can be used when testing hydrophones. A known method of absolute calibration of hydrophones in chambers controlled by elastic mass impedance, which consists in installing a hydrophone in a measuring chamber filled with liquid, creates a variable overpressure at the inlet of the test hydrophone by oscillation of the measuring chamber and determines the sensitivity as the ratio pressure from the hydrophone output to the inlet pressure 1. The disadvantage of this method is the low calibration accuracy due to the need to control the coordinates of sections with zero ytochnym pressure. The purpose of the invention is the precision of graduation. This is achieved by placing the hydrophone in two different cross sections of the measuring chamber, measuring the distance from the hydrophone to the level of the liquid, after creating a variable overpressure is determined. the amplitudes of the voltage from the output of the headphone when it is fixed in these two sections, find the difference in the amplitudes of the measured voltages and determine the sensitivity taking into account the above parameters. In addition, the camera movement parameters when measuring voltages from the hydrophone output are kept constant. The method is carried out as follows. The expression for the distribution of the amplitudes of the overpressure can be written in the form PCH) - p (H) -TCHo J goc4 H-H.), Where p is the density of the liquid; about; - amplitude of the camera oscillation angle; - acceleration of the strength of the body; Io - circular frequency of the camera; H is the distance of the current cross section from the top of the chamber; HQ is the distance from the top cover to the cross section where the excess pressure amplitude is zero. 37 If the hydrophone is fixed in cross section at the HI distance from the top cover, then the signal from the hydrophone output can be recorded as V, (H,) - (P (Ho). (2) When the hydrophone is fixed in another section, the distance from the top H2 H2 caps, the signal Vj from the hydrophone output is: V (H2) - P (But), (3), where D is the sensitivity of the test hydro: background, which does not depend on its permutation in the chamber. Using expression (1) and subtracting expression (2) from expression (2), we can write the sensitivity l of the test hydrophone as CN /, - Vg 5., Vnw, i J3g4 (b Analysis (4) shows that & t can be determined by not measuring cross section coordinates with zero overpressure.A similar sensitivity of the test hydrophone when calibrated in the described manner when the measurement chamber is closed is excited by the inertial method, it can be written as. NI, -N / g pa (I-H ,) () where a is the acceleration of the chamber. Analysis of the last two expressions shows that, for determining the sensitivity in the manner described, the determination and control of the cross section with zero excess pressure is eliminated. The main advantage of the method is to increase the accuracy of the calibration of hydrophones. Claim 1. An absolute calibration method for hydrophones in chambers controlled by an elastic mass impedance, which consists in installing a hydrophone in a measuring chamber filled with liquid, creating a variable excess pressure at the input of the tested hydrophone by oscillation of the measuring chamber and determining the sensitivity as the ratio of the voltage from the output of the hydrophone to the pressure at the inlet is different from the fact that, in order to increase the accuracy of the calibration, the hydrophone is installed in two different cross sections and x measuring chamber, measuring the distance from the hydroxy to the liquid level, after creating a variable overpressure, determine the amplitudes of the stresses from the output of the hydrophone while fixing it in two sections, find the difference of the amplitudes of the measured stresses and determine the sensitivity taking into account the above parameters. 2.Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и йс   тем, что параметры движени  камеры при измерении напр жений с выхода гидрофона поддерживают посто нными. Источники информации, прин тые во внимание при зкспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по за вке W 2562805/18-28, кл. G 01 И 3/10, 1978 ( прототип).2. The method according to claim 1, wherein the movement parameters of the camera when measuring the voltage from the output of the hydrophone are kept constant. Sources of information taken into account in the examination 1. USSR author's certificate in accordance with the application W 2562805 / 18-28, cl. G 01 And 3/10, 1978 (prototype).
SU792725090A 1979-02-14 1979-02-14 Method of absolute graduating of hydrophones in chambers controlled by flexible-mass impedance SU783595A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792725090A SU783595A1 (en) 1979-02-14 1979-02-14 Method of absolute graduating of hydrophones in chambers controlled by flexible-mass impedance

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792725090A SU783595A1 (en) 1979-02-14 1979-02-14 Method of absolute graduating of hydrophones in chambers controlled by flexible-mass impedance

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU783595A1 true SU783595A1 (en) 1980-11-30

Family

ID=20810378

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792725090A SU783595A1 (en) 1979-02-14 1979-02-14 Method of absolute graduating of hydrophones in chambers controlled by flexible-mass impedance

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU783595A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4307609A (en) Liquid density meter
US4015471A (en) Spherical electromagnetic water current velocity sensor with protruding electrodes
Pros et al. An apparatus for investigating the elastic anisotropy on spherical rock samples
SU783595A1 (en) Method of absolute graduating of hydrophones in chambers controlled by flexible-mass impedance
SU721736A1 (en) Method of determining open porosity of ore-collectors
RU2727550C1 (en) Seismograph
Bauer et al. Wide‐Range Calibration System for Pressure‐Gradient Hydrophones
SU932654A2 (en) Method of absolute graduation of hydrophones in chambers controlled by elastic mass impedance
SU832785A1 (en) Method of graduating oscillatory speed receivers in liquid layer
SU678724A1 (en) Method of graduating infrasonic hydrophones
SU920506A1 (en) Method and device for electromagnetic checking of flaw depth
SU968706A1 (en) Device for measuring deposition rate of solid component of selene mass
SU821939A1 (en) Acoustic level meter
SU641376A1 (en) Method of calibrating deep-well acoustic apparatus
SU894367A1 (en) Method of determination of basement mechanical resistance
SU556342A1 (en) Method for compensating for errors of ultrasonic level gauges
SU909800A1 (en) Method of absolute calibration of hydrophones
SU669213A1 (en) Method of calibrating vibratory speed detectors in a pond
SU711361A1 (en) Apparatus for testing hydraulic devices
SU485579A1 (en) Hydrophone Calibration Device
SU538285A1 (en) Device for measuring Poisson's ratio
SU1295254A1 (en) Method of determining energy dissipation and natural frequency of linear vibratory mechanical system
SU1078673A1 (en) Process for calibrating hydrophones
SU834640A1 (en) Device for measuring material magnetic parameters
SU373669A1 (en) METHOD OF MEASUREMENT OF MAGNETIC FIELDS