Акустический датчик Советский патент 1991 года по МПК G01N29/00 

Изобретение относится к средствам ультразвукового контроля и может быть использовано при контроле состава газов и жидкостей.

Цель изобретения - расширение области применения за счет обеспечения возможности контроля состава газов и жидкостей

На чертеже изображен акустический датчик.

Датчик содержит звукопровод 1, преобразователь 2 поверхностных акустических волн (ПАВ) и два распределенных акустических отражателя 3 и 4, размещенные на поверхности звукопровода 1, и пленку 5 селективного сорбента, нанесенную на отражатель 3.

Акустический датчик работает следующим образом.

Преобразователь 2 возбуждает в звуко- проводе 1 поверхностные акустические волны, которые, распространяясь в обе стороны от преобразователя 2, испытывают многократное отражение от распределенных отражателей 3 и 4 На частоте, когда в полости резонатора, длина которой определяется расстоянием межд oipa л. ic ям i плюс глубина проникновения в нм 1MB укладывается целое число i ыс иол i, гк кает резонанс Шчрина частотной по .ось, резонанса определяется добротность, кч леднего. При воздействии на п 1енк ч следуемым газом или жидкое н,ю в леи адсорбируются контролирхемые лемипы и вещества. В результате этого и ч массовая нагр)зка на поверхпосп -лмых вода с отражателем, что вььыв см и-ли нение скорости ПАВ в nociei iiv I ко--.. фициекта отражения В с зт м ыкже изменяется глчбина проникновения 1 В в этот отражатель, а следовательно, i i i,n i полости резонатора, что приводи к cj:-it его резонансной частош Конгро ь р чет- чину этого сдвига. о на in4.iii i количественных параметрах нско i.ix з ч- ментов или веществ Вопю/м.о гак с включение такого резонатора в iun . оГ м - ной связи усилителя с коэффицпен % v ления, превышающим потерн не. ч ; , м .чш частоте. Принцип работы ;атчика и в ч,с случае сохраняется, однако информаыин IIM

|л«&я:

|С«.

О)

Ю о

СО

сд

параметром в этом варианте служит частота генерации, возникающей в указанном усилителе с обратной связью.

Распределенные акустические отражатели могут быть выполнены любым известным из техники ПАВ образом: в виде решеток из металлических полос, вытравленных в звукопроводе канавок, точечных отраж ате- лей и т. п.

Нанесение пленки приводит к тому, что длины ПАВ, на которых наблюдается максимум коэффициента отражения в отражателях, разные, если пленка нанесена только на один из отражателей. Однако это различие несущественно, так как оно не превышает 0,01%, но, чтобы не было срыва резонанса из-за несинхронной работы отражателей, т. е. для повышения стабильности работы датчика, можно наносить пленку на оба отражателя.

Для различных контролируемых элементов и веществ известны соответствующие сорбенты, поэтому изобретение может применяться для контроля химического состава газов и жидкостей, для контроля состава вредных выбросов, для экспресс- контроля биологических объектов, например крови на наличие вирусов инфекционных заболеваний. В качестве сорбента могут использоваться высокоориентированные белковые пленки, так называемые ленгмюровс- кие пленки.

10

Формула изобретения

Акустический датчик, содержащий зву- копровод, размещенные на его поверхности преобразователь поверхностных акустических волн и два распределенных акустических отражателя, расположенных по разные стороны от преобразователя поверхностных акустических волн, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения за счет обеспечения возможности

контроля состава газов и жидкостей, по крайней мере на один из отражателей нанесена пленка из селективного сорбента.

Изобретение относится сре,итви ультразвукового контроля и м чет бы использовано при контроле сосуна а,- ь жидкостей Цель изобретения - ра..: области применения за сче- обесш с-ы ВОЗМОЖНОСТИ КОНТПО Я состав I а . костей, что достигается i.t-aven, пленки из селективною сорбента по ., мере на один из рас рсдетенных ,I ческих отражателей в , ..одер/ь.Чцем звукопровод, pa M,incHHi: ie на cir ппчух ности, преобразователь ПАВ и и,а ленных акустических отралгпелч