SU792611A1

SU792611A1 - Измеритель характеристик ультразвуковых преобразователей

Info

Publication number: SU792611A1
Application number: SU782668256A
Authority: SU
Inventors: Пранас-Бернардас Прано Милюс
Original assignee: Каунасский Политехнический Институт Им. Антанаса Снечкуса
Priority date: 1978-10-02
Filing date: 1978-10-02
Publication date: 1980-12-30

Description

напр жени и индикатора, при этом входом устройства вл ютс входы первого коммутатора , выход которого через усилитель соединен с входом второго коммутатора, а компенсирующа индуктивность подключена к одному из выходов первого коммутатора параллельно входу первого коммутатора.

На чертеже изображена структурна схема измерител степени механического демпфировани ультразвукового пьезопреобразовател .

Измеритель содержит последовательно электроакустически соединенные генератор 1 радиоимпульсов , модул тор 2, широкополосный пьезоизлучатель 3, исследуемый пьезопреобразователь 4, первый коммутатор 5, компенсирующа индуктивность 6, усилитель 7, второй коммутатор 8, измеритель 9 отношени амплитуд радиоимпульсов, дифференциальный каскад 10, источник 11 опорного напр жени , и индикатор 12 напр жени . К второму входу дифференциального каскада 10 подключен источник 11 опорного напр жени . Параллельно исследуемому пьезопреобразователю 4 к второму выходу первого коммутатора 5 подключена индуктивность 6. Модул тор 2 соединен с управл ющими входами первого 5 и второго 8 коммутаторов и генератора 1 радиоимпульсов .

Устройство работает следзтощим образом. Из генератора 1 радиоимпульсов на широкополосный пьезоизлучатель 3 подаютс радиоимпульсы , частота заполнени которых равна антирезонансной частоте исследуемого пьезопреобразовател 4, Излучаемые ультразвуковые импульсы принимаютс исследуемым пьезопреобразователем 4, Коэффициент передачи исследуемого пьезопреобразовател 4 без переходного сло при полной компенсации емкости зажатой пьезопластинки Со, т.е. когда параллельно пьезопреобразователю 4 подключаетс индуктивность 6, величина которой подбираетс исход из условий , cOg, 21 fo |( - антирезонансна частота исследуемого , пьезопреобразовател 4 вьфажаетс Кр -g- , где е - пьезоэлектрш еска посто нна ; 6 - толщина пьезопластинки. В пьезоприемнике 4 акустические импульсы преобразуютс в радиоимпульсы и через первый выход первого коммутатора 5. усилитель 7 и первый выход второго коммутатора 8 поступают на первый вход измерител 9 отношени амплитуд радиоимпульсов.

При подключении исследуемого пьезопреобразовател 4 без компенсирующей индуктивности 6 через усилитель 7 и второй выход второго коммутатора к второму входу измерител отношени амплитуд радиоимпуль9 коэффициент передачи его выражает4в

о- ш SCZ/I

диэлектрическа проницаемость

где пьезоэлектрической пластинки при посто нной деформации; Za - волновое акустическое сопротивление рабочей среды. Сигнал на выходе исследуемого пьезопреобразовател 4 в этом случае соответствует коэффициенту передачи электрически ненагруженного пьезо приемника на антирезонансной частоте.

/

Модул тор 2 управл ет работой генератора 1 радиоимпульсов и коммутаторов 5, 8 таким образом, что во врем первого радиоимпульса параллельно к .исследуемому пьезопреобразователю 4 подключаетс индуктивность 6, а во врем второго радиоимпульса он подключаетс без компенсирующей цели к входу усилител 7. Соотнощени амплитуд электрических сигналов в первом и во втором случа х на выходе второго коммутатора 8 соответствует соотношению коэффициентов передачи исследуемого пьезопреобразовател 4, т.е.

А. J 1t(Xi-«-K2)

о

4К

и.

где К

) К - коэффициент электромеханической св зи исследуемого пьезопреобразовател . Степень механического демпфировани исследуемого пьезопрообразовател 4 выражаетс

1 U

к,4К

-

и,

где Zi н Zo - соответственно волновые стические сопрот1шлени демпфера и пьезоматериала .

Напр жение на выходе измерител отношени амплитуд радиоимпульсов вл етс

.

ч f

пропорциональным

а при

Ua

и.

помощи источ1шка 11 опорного напр жени устанавливаетс напр жение .. Иэ разности напр жений 1)3-1)4 определ етс степень механического демпфировани исследуемого пьезопреобразовател 4

К, U3-U4 4К| U,/Uj-Kj Если в качестве рабочей среды примен етс вода ,05 и измер етс Ki керамичес

Claims

Формула изобретения

Измеритель характеристик ультразвуковых преобразователей, содержащий генератор радиоимпульсов, образцовый пьезопреобразователь, первый и второй коммутаторы, модулятор, выходы которого соединены с генератором

1 6 радиоимпульсов и с коммутаторами, компен- ‘ сирующую индуктивность, измеритель отношения амплитуд, входы которого соединены с выходами второго коммутатора, и индикатор, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения измерения степени демпфирования преобразователей, он снабжен источником опорного напряжения и дифференцирующим каскадом, вход которого соединен с выходом измерителя отношения амплитуд, а выходы — соответственно с· входами источника опорного напряжения и индикатора, при этом входом устройства является вход первого коммутатора, выходы которого через усилитель соединены со входом второго коммутатора, а компенсирующая индуктивность подключена к одному из выходов первого коммутатора параллельно входу первого коммутатора.