Способ градуировки гидрофонов Советский патент 1960 года по МПК G01S7/52 G01L23/00 

Известны способы градуировки гидрофонов в диапазоне низких и инфранизких звуковых частот по изменению динамической гибкости замкнутой камеры, заполненной водой, в которую помещают испытуемый гидрофон, возбуждаемый на частотах рабочего диапазона волн.

Подобные способы не дают достаточно высокой точности градуировки, на которую оказывает влияние масса, сосредоточенная у основания водомерной трубки камеры с водой, и несовпадение значения акустического импеданса системы с ее динамической гибкостью.

В описываемом изобретении эти недостатки ттранены тем, что при определении динамической гибкости системы резонансную массу определяют дифференциальным методом и смещают первый резонанс системы за пределы частотного диапазона.

Для пояснения описываемого способа на чертеже приведена схема установки для измерения динамической гибкости системы.

Калиброванное по частоте и амплитуде напряжение от генератора электрических колебаний / подают на пьезокерамически11 излучатель ., возбуждающий звуковые колебания в измерительной камере 3, заполненной водой. Водомерная трубка 4 снабжена шкалой, проградуированной в единицах объема, и служит для точного определения величины из.менения механической массы по изменению уровня мениска при возбуждении камеры. Индикатором резонансов системы служит гидрофон 5, подключенный через усилитель 6 к стрелочному индикатору 7. При резонансе системы индикатор дает максимальные показания. Резонансную частоту определяют по шкале генератора /.

По этой же шкале находят ширину полосы частот при расстройках систе.мы соответствующих снижению амплитуды колебаний до 0,707 от резонансного значения. По резонансной частоте и ширине полосы пропускания находят добротность системы. Измерения производят при

№ 125745- 2 -

двух значениях уровня воды в камере, носле чего находят акустическую динамическую гибкость системы С„ по формуле:

11

Vf, ( A/rV

V 2 j Л г

где Л 4-2 т

S-площадь поперечного сечения водомерной трубки;

Am-изменение механической массы системы при изменении уровня воды в камере;

/I и /2-резонансные частоты системы при двух значениях уровня воды; и Д/2-ширина полос пронускания системы при резонансных

частотах /i и /2

Для приведения акустического импеданса системы к ее диналшческой гибкости систему возбуждают при помощи жестких пьезокерамических преобразователей с малой акустической отдачей. С целью устранения йьменспия форм1)1 мениска 111-)И измерениях, применяют с. возбуждение системы.

Определив динамическую гибкость системы по известным формулам, находят чувствительность гидрофона и заданном диапазоне частот,

I р с д м е г и 3 о б р е т е и и я

. Способ градуировки гидрофонов в диапазоне иифраиизких и иизких звуковых частот по изменению динамической гибкости замкнутой камеры,заполпениййводой, в которую помещают испытуемый гидрофон, отличающийся тем, что, с иелыо повышения точности градуировки и устранения влияния на точность расчета маесы, сосредоточенной у основания водомерной трубки, акустический импеданс определяют по значению резонансных частот гидроакустической системы при двух различных уровнях воды в камере, по массам воды, соответствующим этим уровням, и по добротности системы, которую находят по частотам, соответств чопи м снижению амплитуды ко.чебаний до 0,707 от резонансного значения.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью приведения акустического импеданса системы к величине ее динамическоГ: гибкости, смещают первый резонанс системы за пределы частотного диапазона путем .примепепия жестких ньезокерамических преобразователей с МИЛОЙ акустичсской отдачей