SU868363A1 - Измеритель скорости ультразвука - Google Patents

Description

(54) ИЗхМЕРИТЕЛЬ СКОРОСТИ УЛЬТРАЗВУКА

Изобретение относитс  к измерител ной технике и предназначено дл  изм рени  скорости звука при гидродинам ческих .исследовани х. Известен измеритель .скорости ультразвука, содержащий последовательно св занные излучатель, приёмник , усилитель и фильтр 1, Недостатком данного измерител  скорости ультразвука  вл етс  невысока  точность вследствие малой раз ности амплитуд двух соседних пиков амплитудно-частотной характеристики Цель изобретени  - повышение точ ности измерений. Указанна  цель достигаетс  тем, что приемник выполнен в виде Пьезоэлектрической пластины, установленной под углом плоскости излу чател , на которой Нанесены полос л из звукопоглощающего или отргикающего материала, ширина и рассто ние между которыми равны и составл ют величину равную отношению длины волны Д. ульт:развука к удвоенному косинусуугла cL , где od- угол, образованный пластиной и направлением распространени  ультразвуковой волны. На фиг. i изображена блок-схема измерител  скорости звука; на фиг. 2 - приемник с нанесенными полосами. Измеритель содержит последовательно св занные излучатель 1, приемник 2, усилитель 3 и фильтр 4. Приемник 2 выполнен в виде пьезоэлектрической пластины, установленной под углом 90 -oL к плоскости излучател  1, на которой нанесены полостл 5 из звукопоглощающего или отражающего материала, ширина и рассто ние между которыми равны и составл ют величину, равную отношению длины волны X ультразвука к удвоенному косинусу угла oi,, где ct - угол, образованный пластиной . и направлением распространени  ультразвуковой волны. Измеритель работает следующим образом. При достаточно большом коэффициенте усилени  усилител  3 в системе возбуждоцотс  колебани  той частоты, дл  которой воспринимаемые приемником 2 сигналы синфазны. Одним прием ,НИКОМ 2 не удаетс  принимать весь диапазон рабочих частот. Большое количество приемников 2 приводит к большой разнице в усилении синфазной

частоты и соседнего пика частотной характеристики. Установка приемника 2 под углом «з6 60° позвол ет избавитьс  от отраженной волны в зоне измерени , что сильно вли ет на точность измерени .

Выбор ширины полос 5 и рассто ни  между ними, равными длине волны л. ультразвука, объ сн етс  необходимостью при наименьших размерах пластины получать наибольшее число приемников 2 (в данном случае приемных площадок ОДНОЙ пластины) в пределах ширины ультразвуковой волны.

Период нанесени  отражающих или поглощающих полос 5, равный отношению Я /2 cosdt, , дает в проекции на вектор волны совокупность приемников отсто щих на рассто нии К друг от друга, а материал полос 5 позвол ет избавитьс  от несинфазных сигналов. Излучатель 1 необходим дл  возбуждени  ультразвуковых колебаний в исследуемой среде. Усилитель 3 усиливает сигнсш с приемника 2. Фильтр 4 обеспечивает генерацию ультразвука на одной гармонике.

Основным преимуществом предлагаемого измерител   вл етс  повышение

точности измерений, что необходимо при гидродинамических измерени х.

Claims (1)

1. Авторское свидетельство СССР по за вке № 2450991,кл.С 01 N 29/04, 1977 (прототип).