Устройство для измерения давления Советский патент 1987 года по МПК G01L19/06 

Изобретение относится к технике акустических и аэроакустических измерений и может быть использовано при проведении акустических измерений полупроводниковыми тензорезистор- ными датчиками давления в условиях присутствия светового излучения.

Целью изобретения является уменьшение погрешности измерения давления за счет выравнивания амплитудно-частотной характеристики.

На фиг. 1 схематически изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 - амплитудно-частотные характеристики его работы,

В стенке модели 1 устанавливается датчик 2 давления с чувствительной мембраной 3 с диаметром d в плоскости стенки (заподлицо). Над ним уста- навливается защитный экран 4 с диаметром ,4d на расстоянии ,3- -0,5D от мембраны. Экран устанавливается на тонких опорных стойках 5.

Устройство работает следующим образом.

Датчик устанавливается в тело модели в соответствии с фиг. 1. При проведении измерений акустических нагрузок на модели при наличии светового потока прямое падение света на датчик исключается. Поскольку датчики имеют в большинстве конструкций еще и защитную сетку перед мембраной, то падение косых лучей на мембрану практически незначительно и не может заметно влиять на результаты акустических измерений. Таким образом сводится к минимуму не только влияние фотоэффекта в датчике, но и лучистый подвод тепла (тепло подводится к экрану, который передает его окружающему воздуху и телу модели через стойки). При этом а широком диапазоне частот не наблюдается влияние защитного, экрана на амплитудно-частотную характеристику датчика давления. Это связано с тем, что характерный линейный размер экрана н его расстояние до поверхности датчика определяются верх

5

0

5

0

ней границей частотного диапазона, в котором необходимо проводить измерения. Размер чувствительной поверхности датчика, защищаемого от излучения, также связан с верхней границей частотного диапазона и определяется соответствующей минимальной длиной звуковой волны. Поэтому, задавая характерные размеры экрана в долях характерного размера датчика, косвенно вводится связь размеров с частотным диапазоном измерений. В результате исследований найдены оптимальные геометрические соотношения. На фиг. 2 для датчика с диаметром чувствительной мембраны 2,5 мм (мембрана находится под защитной сеткой) приведены амплитудно-частотные характеристики, полученные в акустическом поле гром- коговорителя методом сравнивания с образцовым микрофоном: 6 - исходный вариант (датчик без экрана); 7 - датчик заглублен в модель на 0,5 калибра; 8 - датчик заглублен в модель на 1 калибр; 9 - датчик установлен заподлицо с поверхностью модели под защитным экраном. Как видно, наличие экрана, практически, не влияет на акустические характеристики датчика в интересующем диапазоне частот.

Формула изобретения

Устройство ,цля измерения давления 35 содержащее мембранный тензорезистор- ный датчик пульсаций давления, снабженный защитным экраном и связанный с регистратором, отличающееся тем, что, с целью уменьшения 40 погрешности измерения за счет выравнивания амплитудно-частотной характеристики, в нем экран выполнен в виде Диска с опорными стойками, установленного от мембраны датчика на 45 расстоянии ,3-0,5D , где D -. диаметр диска, при этом линейные размеры диска и мембраны датчика связаны соотношением ,4, где d - диаметр мембраны.

Редактор Э, Слиган

Составитель Н Богданова Техред А. Кравчук

Заказ 1298/41 Тираж 777Подписное

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

Корректор А. Зимокосов

Изобретение может быть, использовано при проведении акустических измерений полупроводниковыми тензоре- зисторными датчиками в условиях присутствия светового излучения. Цель изобретения - уменьшение погрешности измерения за счет выравнивания амплитудно-частотной характеристики. Над датчиком 2 давления размещается защитный экран 4 в виде диска с опорными стойками 5, установленного от мембраны 3 на расстоянии ,3-0,5D (D - диаметр диска). При проведении измерений акустических нагрузок на модели исключается прямое падение света на датчик 2, установленньй в теле модели. Определенные линейные размеры диска и мембраны исключают влияние защитного экрана 4 на амплитудно-частотную характеристику датчика 2 в широком диапазоне частот. 2 ил. с сл со о оо 00 о: оо