Прибор для измерения и визуального наблюдения полярных диаграмм акустических излучателей и приемников Советский патент 1958 года по МПК G01L23/14 

В существующих приборах для измерения характеристик направленности акустических излучателей и приемников применяется электромеханическая связь между датчиком и отклоняющими катушками электронно-лучевой трубки с ломощью сельсинов.

Такая система не обеспечивает требуемой точности измерений, усложняет прибор и снижает его эксплуатационные показатели.

Изобретенный прибор не имеет этих недостатков.

Сущность изобретения заключается в том, что круговая развертка луча индикатора осуществляется не сельсинной связью между излучателем и отклоняющими катущками, а при помощи вращающегося магнитного поля. Для этого используется гониометр, механически связанный с излучателем, и соответствующая электронная схема.

Изобретенный прибор увеличивает точность измерений в результате устранения погрешностей, связанных с электромеханической системой передачи; обеспечивает возможность применения в качестве индикатора электронно-лучевых трубок как с магнитным, так и с электрическим отклонением (можно применять любой промыщленный тип лабораторного осциллографа); обеспечивает .простоту отклоняющей системы и возможность использования ее электрических параметров для получения нужного резонанса выходных цепей разверток, что повышает их эффективность.

Устройство и действие описываемого прибора поясняется чертежом. Выходное синусоидальное напряжение генератора / с частотой /, поступает на модулятор 2 и фазовращающую цепь 3. Выходные напряжения фазовращающей цепи сдвинуты на 90° и, будучи приложены к отклоняющей системе 4 электронно-лучевого индикатора 5, создают к,руговую развертку луча.

Кроме синусоидального напряжения от генератора, на модулятор поступает выходное напряжение с усилителя-детектора 6. Это напряже№ 112087- 2 -

ние пропорционально уровню принимаемого микрофоном 7 акустического сигнала и представляет собой сравнительно медленно изменяющееся напрял.ение постоянного тока.

В результате воздействия на смеситель обоих указанных выше напряжений, выходное напряжение смесителя представляет собой синусоидальное напряжение с частотой 1 амплитуда которого изменяется пропорционально уровню акустического сигнала.

При изменении же выходного напряжения смесителя изменяется радиус окружности, описываемой лучом электронно-лучевой трубки.

Таким образом получается первая из требуемых зависимостей - линейная зависимость радиуса отклонения луча па экране от уровня акустического сигнала, .принятого микрофоном.

Получение второй требуемой зависимости - равенство угловых координат излучателя 8 и луча на экране индикатора достигается с помощью второй фазорасщепляющей цепи 9, гониометра 10 и формирующей цепи //.

Фазорасщепляющая цепь 9 служит для создания двухфазного тока, питающего статорпые обмотки гониометра 10, роторная обмотка которого механически связана с излучателем 8. Выходное напряжение роторной обмотки представляет синусоидальное напряжение с частотой /г , фаза которого по отнощению к фазе напряжения, поступающего на фазорасщепляющую цепь 9, может изменяться от 0° до 360° синхронно и софазно с механическим поворотом ротора. Схема формирования служит для усиления выходного напряжения гониометра и формирования короткого импульса, возникающего в момент перехода через О возрастающего синусоидального напряжения.

Полученный короткий импульс подается на модулятор электроннолучевого индикатора, в результате чего на окружности, описываемой лучом, появляется яркая точка, положение которой соответствует углу поворота ротора гониометра, а следовательно, и излучателя. При соответствующем выборе яркости луча индикатора на экране наблюдается лищь яркая точка, радиус отклонения которой пропорционален акустическому сигналу, а угол отклонения от условного нуля равен углу поворота излучателя.

Паличие указанных зависимостей и обеспечивает возможность использования системы в качестве индикатора полярных диаграмм.

Предмет изобретения

Прибор для измерения и визуального наблюдения полярных диаграмм акустических излучателей и приемников, отличающийся тем, что, с целью увеличения точности измерений и повыщения эксплуатационных качеств, круговая развертка луча индикатора осуществляется гониометром, механически связанным с излучателем или приемником, и электронной схемой, в результате чего в отклоняющей системе электронно-лучевой трубки индикатора возникает вращающееся магнитное или электрическое поле, интенсивность которого пропорциональна уровню принимаемого сигнала.