SU853519A1 - Устройство дл измерени затухани ульТРАзВуКОВыХ ВОлН - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к ультразвуковой измерительной технике и может быть использовано в радиотехнической , химической и других отрас л х промьпштенности дл  непрерьтного контрол  физико-механических параметров вещества, в частности тверды тел. Изобретение может также примеЙ1тьс  дл  наблюдени  за кинетико каких-либо определенных процессов, например при быстром, либо медленном изменении затухани  ультразвука обусловленном переменными механическими нагрузками. Известно устройство дл  измерени коэффициента затухани  ультразвука твердых средах, содержащее приемноизлучающий акустический блок, генератор , блок визуальной индикации, блоки выделени  прин тых импульсов, блок измерени  отношени  амплитуд импульсов, входы каждого из которых соединены с выходами блоков вьщелени  прин тых импульсов, а выходы- С ОСНОВНЫМ блоком измерени  отношени  амплитуд импульсов соответствен-но через второй врем -амплитудный преобразователь и непосредственно l. Существующа  методика измерени  затухани  ультразвука предусматривает работу пьезопреобразовател  на своей осцорной частоте, либо на одной из нечетных гармоник. Применение широкополосных преобразователей позвол ет производить измерени  затухани  ультразвука в твердых телах, измен   частоту импульсного передатчика путем ручной подстройки . Чтобы получить частотную зависимость затухани  ультразвука, необходимо провести 1) д измерений и по точкам построить график частотной зависимости. Если при этом частотна  зависимость мен етс  во времени под действием каких-либо внешних факторов , то такой процесс измерений

3

станов тс  чрезвычайно затруднителен , а иногда - вообще невозможен. Наиболее близким по технической сущности к описьшаемому  вл етс  устройство дл  измерени  коэффициента затухани  акустических колебаний , содержащее обратимьш электроакустический преобразователь , подключенный к генератору импульсов и приемнику, синхронизатор один выход которого подключен к генератору импульсов, другой - к блоку индикации, а третий параллельно подключен через две схемы переменной задержки к двум схемам выделе ни  импульсов ,

Дл  измерени  частотной зависимости затухани  ультразвука в полосе частот необходимо измерить затухание ультразвука на частотах, определ емых услови ми эксперимента, и по полученным значени м построить график частотной зависимости затухани .

Такой процесс измерени  частотных зависимостей затухани  ультразвука весьма трудоемок и становитс  невозможным при измерени х мен ющегос  во времени затухани  ультразвука.

Целью изобретени   вл етс  расширние функциональных возможностей устройства за счет одновременного измерени  частотной зависимости затухани ультразвука в полосе частот.

Указанна  цель достигаетс  тем, что устройство снабжено линией задер ки, аттенюатором, сумматором и лЬгарифмирующим блоком, причем логариф . мирующий блок включен между выходом приемника и вторыми входами схем выделени  импульсов, один вход сумматора через линию задержки подключен к выходу первой схемы выделени  импульсов, второй вход сумматора через аттенюатор - к выходу второй схемы выделени  импульсов, выход сумматора подключен к блоку индикации , при этом в качестве генератора импульсов использован генератор качающейс  частоты.

На чертеже представлена структурна на  схема устройства дл  измерени  затухани  ультразвуковых волн.

Устройство дл  измерени  затухани  ультразвуковых волн содержи генератор качающейс  частоты 1, синхронизатор 2, блок визуальной индикации 3, электроакустический преобразователь 4, испытуемое твер194

дое тело 5, схемы переменной задержки 6 и 7,приемник эхо-сигналов 8,cx мы вьщелени  импульсов 9 и 10, лога .рифмирующее устройство 11, линию задержки 12, аттенюатор 13 и сумматор 14.

Устройство дл  измерени  затухани  ультразвуковых волн работает слдующим образом.

Частотно-модулированные импульсы вырабатываемые генератором качающейс  частоты I, подаютс  на электроакустический преобразователь 4, который преобразует их в ультразвуковые волны, распростран ющиес  в испытуемом твердом теле 5. Ультразвуковые эхо-импульсы, принимаемые. электроакустическим преобразователем 4, преобразуютс  в электрические сигналы, усиливаютс  и детектируютс  приемником эхо-сигналов 8. Сери  видеоимпульсов с приемника эхо-сигналов подаетс  на логарифмирующее устройство 1I и схемы вьщелени  прин тых импульсов 9 и 10. Номера выбранных из серии эхо-сигналов импульсов определ ютс  схемами переменной задержки 6 и 7 путем выбора подачи разрешающего напр жени  с указанных схем переменной задержки на соответствующие схемы выделени  прин тых импульсов 9 и 10. Таким образом, на выходах схем выделени  импульсов 9 и 10 по вл ютс  огибающие частотно-модулированного импульса, прошедшего различные рассто ни  в испытуемом твердом теле. Эти- огибающие совмещаютс  во времени с помощью регулируемой ли-, НИИ задержки 12 и подаютс  на входы сумматора 14, На выходе сумматора образуетс  величина а 4 .функци  от чатоты , измер ема  на экране блока визуальной индикации 3.

Импульсы синхронизатора 2 управл ют работой генератора качающейс  частоты 1, обеспечивают выбор необходимых дл  анализа импульсов и синхронизируют развертку блока визуальной индикации 3.

Claims (2)

1. Автоматизаци  процесса измерений позвол ет наблюдать за изменени ми частотных зависимостей затухани  ультразвука в твердых телах под действием каких-либо внешних факторов. Непрерывное измерение затухани  ультразвука в полосе частот позвол ет вы вить вс кого рода несовершенства структуры испытуемых образцов, про вл юишес  в по влении на частотной зависимости затухани  различных резких выбросов, трудно фиксируемых другими способами. Исподьзование предложенного устройства в производстве ультразвуковых линий задержки при контроле звукопроводов позвол ет повысить эффективность и достоверность ультр звукового контрол  и значительно сократить продолжительность измерительных работ. Формула изобретени  Устройство дл  измерени  затухан ультразвуковых волн, содержащее обр тимый электроакустический преобразо ватель, подключенный к генератору импульсов и приемнику, синхронизато один выход которого подключен к ген ратору импульсов, другой - к блоку индикации, а третий параллельно под ключен через две схемы переменной задержки к двум схемам выделет1Я viMпульсов , отличающеес  тем что, с целью расширени  функциональных возможностей устройства за счет одновременного измерени  частотной зависимости затухани  ультразвука в полосе частот, оно снабжено линией задержки, аттенюатором, сумматором и логарифмирующим блоком, причем логарифмирующий блок включен между выходом приемника и вторыми входами схем выделени  импульсов, один вход сумматора через линию задержки подключен к выходу первой схемы выделени  импульсов, другой вход сумматора через аттенюатор подключен к выходу второй схемы выделени  импульсов , выход сумматора подключен к блоку индикации, при этом в качестве генератора импульсов использован генератор качающейс  частоты. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 348933, кл. G 01 N 29/00, 1972.
2. 2.Авторское свидетельство СССР № 535500, кл. G 01 N 29/00, 1976 (прототип).