Способ измерения акустического давления Советский патент 1985 года по МПК G01N29/00 

1 Изобретение относится к акустическим измерениям и может быть непользовано для определения абсолютного акустического давления в контрольной среде. Целью изобретения является повышение производительности измерений. Способ измерения акусти хеского давления осуществляют следующим образом. Пьезоэлектрический приемник помещают в акустическое поле и определяют частоту акустического давле-, НИН. Изменения можно проводить в жидкости или газе. По входному элек рическому импедансу определяют анти резонансную частоту пьезоприемника а также емкость зажатой пьезопластины Сд. Необходимым условием выбора пьезоприемникй является roj что частота акустического давления f должна находится в частотной полосе 2uF ±0,21д. На частоте аку тического давления компенсируют электрическую емкость зажатой пьезо 1Ш1астины пьезоэлектрического прием.(ника. Для этого к выходу пьезоприем ,ника подключают индуктивность, вели чина которой должна быть равна R Т4 llf . Измеряют амплитуду электрического сигнала, возникающего на выходе пьезоприемника при воз действии на него акустического давл ния. В случае компенсации электриче кой емкости коэффициент К„ передачи пьезоприемника в полосе частот 2&F « +0, на частоте акустического давления f равен 2 где ,- амплитуда электрического сигнала, Р - амплитуда акустического давления, 1 - пьезоэлектрическая постоянная пластинки приемника, L - толщина пьезопластинки приемника. При известных физических свойствах пьезопластины, т.е. величине пьезоэлектрической постоянной 1 и толщине L, абсолютное значение акустического давления в контролируемой среде прямо пропорционально амплитуде электрического сигнала Р . Для большинства пьезоматериалов пьезоэлектрическая постоянная является паспортной величиной, поэтому для изменения абсолютного акустического давления в контролируемой среде необходимо знать только толщину пьезопластинки и на любой частоте проводить измерения. Способ измерения акустического давления обеспечивает измерение абсолютной величины акустического давления без предварительной калибровки пьезоприемника, поскольку при компенсации электрической емкости пьезопластинки на частоте измеряемого акустического давления амплитуда этого давления прямо пропорциональна электрическому сигналу, возникающему на выходе пьезоприемника.

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ АКУСТИЧЕСКОГО ДАВЛЕНИЯ, заключающийся в том, что пьезоприемник размещают в акустическом поле и измеряют амплиту цу электрического сигнала, возникающего на выходе пьезоприемника при воздействии акустического давления, о , личающийся тем,.что, с целью повышения производительности измерений, определяют ч астоту акустического давления, амплитуду сигнала измеряют при скош1енсированной электрической емкости, зажатой пьезЪпластины на частоте акустического давления, а величину акустического давления определяют из соотношения Р - -i-TI L ew« , где 1 - пьезоэлектрическая постоянная пластинки приемника; L - толщина пьезопластинки прис SS емника j и - амплитуда электрического (Л сигнала на выходе пьезоприс емника ,