Ультразвуковой интерферометр Советский патент 1984 года по МПК G01H5/00 G01N29/02 

Описание патента на изобретение SU1065695A1

Изобретение ,относится к технике акустических измерений и может быть использовано для прецизионных .измерений фазовой скорости и коэффициента затухания ультразвука в жидких средах.

Известен ультразвуковой интерферометр, содержащий измерительную камеру, включающую излучательи рефлектор, и двухкаскадный усилитель постоянного тока.

Измерение скорости ультразвука осуществляется обычным способом по минимумам кривой реакции, а точность измерения достигает (на высоких частотах 0/01-0,02% .

Недостатком интерферометра является то, что он дает искаженно.е воспроизведение кривой реакции.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является ультразвуковой интерферометр, содержащий измерительную камеру, включаквдую излучатель и р.ефлектрр, высокочастотный кварцевый генератор и соединенный с излучателем высокоомный блок регистрации 2 .

Однако внутреннее выходное сопротивление генератора достаточно мало, так что происходит уменьшение амплитуды максиктумов импеданса кривой реакции и-з-за. паразитного шунтирования входной цепи блока регистрации выходным сопротивлением генератора, что в свою очередь приводит к систематическим погрешностям определения скорости и. коэффициента затухания ультразвука.

Цель изобретения - повышение точности измерений.

Поставленная цель достигается тем, что ультразвуковой интерферометр, содержащий измерительную камеру, включающую излучатель и рефлектор, высокочастотный кварцевый генератор и соединенный с излучателем высокоомный блок регистрации, снабжен включенным параллельно излучателю компенсирующим резонатором и конденсатором связи, потенциальный электрод компенсирующего резонатора через конденсатор связи соединен с резонатором кварцевого генератора, а емкостное сопротивление конденсатора связи на порядок превышает модуль акустического импеданса интерферометра в рабочих максимумах кривой реакции. ,

На фиг. 1 приведена принципиальная схема ультразвукового интерферометра; на фиг. 2 - характерные огибающие максимумов и минимумов модуля импеданса.

Ультразвуковой интерферометр содержит измерительную камеру 1 (.фиг. заполняемую, исследуемой жидкостью.

h включающую излучатель 2 и рефлектор 3,, включенный параллельно излучателю 2 высокоомный блок 4 регистрации, и компенсирующий резонатор 5, конденсатор 6 связи, кварцевый гене5 ратор 7, собранный по схеме ПирсаМиллера, потенциальный электрод компенсирующего резонатора 5 через конденсатор 6 связи соединен с резонатором 8 кварцевого генератора 7.

0 Для установки .частоты генератора 7, близкой к частоте резонанса парал лельного контура, составленного из параллельных емкостей излучателя 2, резонатора 5 и его эквивалентных

5 индуктивностей и емкостей, параллельно резонатору 8 включен конденсатор 9 переменной емкости, среднее значение которого равно сумме емкое- тей излучателя и входной цепи блока

0 регистрации.

Устранение шунтирующего влияния импеданса Z интерферометра достигается выбором емкости конденсатора 6 связи из условия

10IZ,

max

ШС,

се

где IZ If,-- модуль импеданса интерферометра в рабочих максиму3Qмах кривой реакции.

Увеличение -емкости сверх оптимальног значения приводит к заметному шунтированию, уменьшение же ее сопровождается уменьшением напряжения на излу35 чателе 2, т.е. приводит к сокращению динамического диапазона измерений..

; Интерферометр работает следукйцим образом.

При включении напряжения генера отора 7 возбуждается по частоте, весьма близкой к частоте параллельного резонатора эквивалентного контура, ; составленного из параллельно соединенных емкостей резонатора 8, конденсатора 9 и эквивалентных индуктивности и емкости последовательной ветви резонатора 8. Высокочастотное напряжение с чрезвычайно малым коэффициентом гармоник через конденсатор 6 связи поступает на излучатель 2. .

50 Если суммарная емкость излучателя 2, резонатора 5 и входной емкости блока 4 равна суммарной емкости резо натора 8, конденсатора 9 и входной емкости транзистора генератора 7,

55 то будут обеспечены условия устранения неконтролируемых вариаций резонансных частот обоих резонаторов.

При перемещении рефлектора 3 от60 носительно излучателя 2 амплитуда высокочастотного напряжения на ifiocледнем изменяется пропорционально акустическому импедансу камеры 1 (вследствие большой величины Б;;)

5 и измеряется блоком 4 регистрации.

Похожие патенты SU1065695A1

название год авторы номер документа
Способ измерения фазовой скорости ультразвука 1984
  • Химунин Андрей Сергеевич
  • Дрожжин Павел Кириллович
SU1180708A1
Устройство для измерения скорости ультразвука в жидких средах 1976
  • Химунин Андрей Сергеевич
  • Дрожжин Павел Кириллович
SU587388A1
Ультразвуковой интерферометр 1979
  • Илгунас Витаутас Ионович
  • Леонавичюс Гражвидас-Станисловас Стасевич
  • Сукацкас Видас Антанович
SU838549A1
Способ определения сопротивления излучения пьезокерамического преобразователя и устройство для его осуществления 1989
  • Химунин Андрей Сергеевич
SU1755170A1
УЛЬТРАЗВУКОВОЙ АЭРОЗОЛЬНЫЙ АППАРАТ 1991
  • Брезгин С.Н.
  • Епифанов В.И.
  • Лебедев И.С.
  • Чумаков В.Т.
  • Харланов А.И.
RU2005498C1
ОДНОЧАСТОТНЫЙ ГЕНЕРАТОР ДЛЯ АНАЛИЗА ЖИДКИХ СРЕД 2006
  • Шульгин Владимир Алексеевич
RU2343474C2
Ультразвуковой спектрометр 2019
  • Асташев Максим Евгеньевич
  • Гудков Сергей Владимирович
  • Дементьев Иван Михайлович
  • Кудрявцева Елена Николаевна
RU2722870C1
СПОСОБ НАСТРОЙКИ УЛЬТРАЗВУКОВОГО ИНТЕРФЕРОМЕТРА 1971
SU314068A1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЕСКОНТАКТНОГО ВЫСОКОТОЧНОГО ИЗМЕРЕНИЯ ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ОБЪЕКТА 2007
  • Бржозовский Борис Максович
  • Грачев Дмитрий Владимирович
  • Елисеев Юрий Юрьевич
  • Захарченко Михаил Юрьевич
  • Захарченко Юрий Федорович
RU2353925C1
Устройстводля определения степени загрязненности моторных масел методом ультразвукового интерферометра 2021
  • Рудин Александр Васильевич
  • Кревчик Владимир Дмитриевич
  • Апакин Дмитрий Андреевич
  • Семенов Михаил Борисович
RU2750566C1

Иллюстрации к изобретению SU 1 065 695 A1

Реферат патента 1984 года Ультразвуковой интерферометр

УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ИНТЕРФЕРОМЕТР, содержащий измерительную камеру, включакядую излучатель и рефлектор, высокочастотный кварцевый генератор и соединенный с излучагелем высокоомный блок регистрации, отличающийся тем, что, с целью повышения: точности измерений, он снабжен включенным параллельно иэ лучателю компенсцруюдам резонаторе и конденсатором связи, потенциалышй электрод компенсируннцего резонатора через конденсатор связи соединен с резонатором кварцевого генератора, а емкостное сопротивление конденсатора связи на порядок превышает мс|дуль акустического импеданса интер-8 ферометра в рабочих максимумах кри(Л вой реакции. . , да сд со О1

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1984 года SU1065695A1

Печь для непрерывного получения сернистого натрия 1921
  • Настюков А.М.
  • Настюков К.И.
SU1A1
Илгунас В., Кубилюнене О., Япертас А
Способ гальванического снятия позолоты с серебряных изделий без заметного изменения их формы 1923
  • Бердников М.И.
SU12A1
- Акустический журнал, 1964, 10, 1, с
Видоизменение прибора для получения стереоскопических впечатлений от двух изображений различного масштаба 1919
  • Кауфман А.К.
SU54A1
Ультразвуковой интерферометр 1958
  • Исаев А.А.
  • Михайлов И.Г.
  • Химунин А.С.
SU119358A2
Печь для непрерывного получения сернистого натрия 1921
  • Настюков А.М.
  • Настюков К.И.
SU1A1

SU 1 065 695 A1

Авторы

Химунин Андрей Сергеевич

Даты

1984-01-07Публикация

1982-01-11Подача