Устройство для измерения времени распространения ультразвука Советский патент 1987 года по МПК G01H5/00 

11Z9 49A

Изобретение отис;снтся к измериельной технике и может быть испольовано ;для измере 1ия затухания и ремени распространения ультразвука.

Цель изобретения - повышение точ- 5 ности измерений, расширение объема спользования и функциональных возможностей за счет выполнения регуируемого генератора из согласующего элемента, соединенного с пиковым Ш детектором соединенного с синхронизатором тиристораS и ударного контура с зарядным и разрядным конденсаторами.

На фиг изображена блок-схема 5

устройства доя измерения времени распространения ультразвука на фиг,2 - то же5 регулируемого генератора.

Устройство для измерения времени распространения ультразвука содержит регулируемый генератор I, излучатель 2 и приемник 3 ультразвука усилитель 4 и Пиковый детектор 5, последовательно соединенные синхронизатор 6 и блок 7 измерений, вторым входом соединенный с усилителем А« Регулируемый генератор 1 () выполнен из согласующего элемента 8 вход которого соединен с выходом икового детектора 5, управляемоо тиристора 9, подключенного к синхронизатору 6 ударного контура 10 с зарядным и разрядным конденсаорами 1 и 12 первый из которых35 ключен в цепь (на фиг не обознаено) j а второй - к обще11 точке тиистора 9 и согласующего элемента 8, Предусмотрено сое,цинение управлямого электрода тиристора 9 с кон- 40

20

25

30

ос пр мо на те ле со го ти ва пи де не но си на ме об но то ни ги по де по дл пр ру це ны пр i ни ко тр кр за ся ко ра ка мо ре то пи щи ря ве те пр тр чи ря с те но ра

денсатором 13, пикового детектора 5 - с первым транзистором 14 согласующего элемента 8„ разрядного конденсатора - с вторым транзистором 15 согласующего элемента

Устройство для измерения времени распространения ультразвука работает следующим образом

Импульсами синхронизатора 6 за- пускается регулируемый генератор 1 ,, который возбуждает излучатех ь 2, и блок 7 измерений Излученные ультразвуковые колебания пройдя исследуемое вещество, принимаются приемни- ком 3 ультразвука. Затем принятый

- сигнал усиливается усилителем 4 и подается на второй вход (вход

) блока 7 измерений который

5 Ш

5

5 0

0

5

0

S

0 5

осуществляет измерение времени распространения ультразвука в исследуемом веществе. С выхода усилителя 6 сигнал поступает также на вход гшкового детектора 5, с выхода которого выпрямленное напряжение подается на вход согласующего элемента 8 регулируемого генератора 1, При изменении акустических свойств исследуемого вещества изменяется выходное напряжение на пиковом детекторе 5, которое, воздействуя на вход регулируемого генератора 1 , амплитуду выходного сигнала. При этом амплитуда сигнала на выходе усилителя 4 или на выходе пикового детектора 5 примет свое исходное значение. Таким образом, изменение амплитуды выходного импульса регулируемого генератора 1 отображает изменение затухания в веществе,, что может быть зарегистрировано измерительным прибором (не обозначен)., С другой стороны, поскольку амплитуда сигнала на выходе усилителя 4 остается практически постоянной, то соблюдается условие для точного измерения времени распространения ультразвука. В регулируемом генераторе 1 при включении цепи питания (не обозначена) зарядный к01зденсатор i1 зарядится до напряжения питания. Запуск генератора i осуществляетс я импульсом с синхронизатора 6, который подается через конденсатор 13 на управляющий элек- , трод тиристора 9„ Это приводит к открыванию последнего, В результате зарядный конденсатор 11 разряжается через тиристор 9 на разрядный конденсатор 12, Если не разряжать разрядный конденсатор 12 в промежутках между циклами загтуска регулируемого генератора , то последний перестанет работать. Разряд конденсатора 12 осуществляется сигналом с пикового детектора 5 через согласующий элемент 8, Степень разряда разрядного конденсатора 12 зависит от величины напряжения на пиковом детекторе 5, которь м определяется напряжение смещерсия на базе первого транзистора 14, Таким образом, величина импульсов тока подзарядки разрядного конденсатора 12, подаваемых с второго транзистора 15, а следовательно, и амплитуда импульса на ном Контуре 10 будет определяться разностью между напряжением пита1шя

регулируемого генератора 1 и остаточным напряжением на разрядном конденсаторе 12,

Формула изобретения 5

Устройство для измерения времени распространения ультразвука, содер- .жащее электроакустически соединенные регулируемый генератор, излучатель и приемник ультразвука,-усилитель и пиковый детектор, о т л и - ч а ю щ е е-с я тем, что, с цельй

повьшения точности измерений, расши11

Вых, г 11

5

0

рения объема использования и функциональных возможностей оно снабжено последовательно соединенными синхронизатором и блоком измерений, вторым входом соединенным с выходом усилителя, а регулируемый генер атор выполнен из согласующего элемента, вход которого соединен с выходом пикового детектора, управляемого тиристора, подключенного к синхронизатору, ударного контура с зарядным и разрядным конденсаторами,первый из которых включен в цепь питания,азторой-к общей точке тиристора и согласующего элемента.

Изобретение относится к измерительной технике. Целью изобретения Является повышение точности измерений, расширение объема использования и функциональных возможностей. В устройстве регулируемь Й генератор 1 возбуждается импульсами синхронизатора 6, Сигнал с генератора 1 подается на излучатель 2, который излучает в иccJIeдye yю среду ультразвуковой импульс. При изменении акустических свойств исследуемой среды изменяется выходное напряжение Bia пиковом детекторе 5, которое, воздействуя на вход регулируемого генератора I, изменит его амгшитуду выходного сигнала. При этом а тлиту- да сигнапа на выходе усилителя 4 или на выходе пикового детектора 5 примет свое исходное 3Ha4eHf e. При подаче Импульса с синхронизатора 6 зарядный конденсатор рег улируемот о генератора I разрядится через тиристор на разрядный конденсатор, степень разряда которого зависит от величины напряжения на пиковом детекторе 5. 2 ил. (руг. Г

Составитель Г.Рыжакова Редактор М.Товтин Техред М.ХоданичКорректор М.Пожо

Заказ 372/42Тираж 500Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

фи. 2