УСТРОЙСТВО для ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ПОГЛОЩЕНИЯ И СКОРОСТИ УЛЬТРАЗВУКА В ЖИДКОСТИ Советский патент 1965 года по МПК B06B1/06 G01H5/00 

Известны устройства для измерения коэффициента поглощения ультразвука в жидкости, содержащие запускающий генератор, подключенный к генератору радиоимпульсов, осциллографу и через генератор стандартных сигналов к приемнику, к которому на вход от генератора радиоимпульсов через согласующие звенья поступает сигнал, прошедший исследуемую среду, заключенную в измерительную камеру с отсчетным микроскопом, пьезопреобразователями и линиями задержки, а на выход включены осциллограф и импульсный вольтметр.

Особенностью предлагаемого устройства является то, что в нем торец ультразвуковой линии задержки, связанный с излучающим пьезокварцем, выполнен в виде линзы, например вогнутой, из материала, волновое сопротивление которого больше волнового сопротивления исследуемой среды.

Кроме того, в цепь согласования дополнительно включен генератор стандартных сигналов и гетеродинный волномер.

Такое выполнение устройства позволяет расширить диапазон измерений коэффициента поглощения ультразвука на низких частотах и одновременно производить измерение скорости ультразвука.

На фиг. 1 приведена блок-схема преДлО женного устройства; на фиг. 2 - ультразвуковая линия задержки.

Малогабаритный импульсный генератор / одновременно запускает генератор 2, формирующий радиоимпульс, и горизонтальную развертку осциллографа 3. Радиоимпульс, подаваемый от генератора 2, пройдя линию согласования 4, поступает на пьезопреобразователь 5, где преобразуется в ультразвуковой импульс и, пройдя линию 6 задержки, исследуемую жидкость, линию задержки 7, поступает на приемный пьезокварцевый преобразователь 8. Ультразвуковой импульс,

преобразованный в радиоимпульс, с преобразователя 8 через линию 9 согласования поступает на приемник 10, где преобразуется в колебания промежуточной частоты, усиливается и подается одновременно на два индикатора: осциллограф 3 и импульсный вольтметр //, на которые через усилитель приемника 10 от генератора 12, имеющего на выходе отградуированный в микровольтах аттенюатор, поступает калибровочный импульс.

Исследуемую жидкость помещают в термостатированный сосуд 13 Дьюара, на котором Зстанавливают отсчетный микроскоп 14.

предельного типа. Сравнивая величины амплитуд зондирующего и калибровочного импульса с помощью пикового вольтметра по формуле:

V

In

V,

v2

ДЬ2

где Vi и Va-значения показаний аттенюатора соответственно на расстояниях;

V-частота;

а-коэффициент поглощения; , .

рассчитывают коэффициент поглощения ультразвука.

Скорость распространения ультразвуковых волн измеряется методом интерферометра с двумя кварцами в непрерывном режиме с использованием генератора 15, точное значение частоты которого измеряется гетеродинным волномером 16.

Для спрямления ультразвукового луча (см. фиг. 2) ультразвуковая линия 6 задержки выполняется в виде вогнутой линзы, при этом волновое сопротивление материала, из которого выполнена линза, больще волнового сопротивления исследуемой среды.

Предмет изобретения

1. Устройство для измерения коэффициента поглощения и скорости ультразвука в жидкости, содержащее запускающий генератор, подключенный к генератору радиоимпульсов, осциллографу и через генератор стандартных сигналов к приемнику, к которому на вход от генератора радиоимпульсов через согласующие звенья поступает сигнал, прощедщий исследуемую среду, заключенную в измерительную камеру с отсчетным микроскопом, пьезопреобразователями и линиями задержки, а на выход включены осциллограф и импульсный вольтметр, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона измерения коэффициента поглощения на низких частотах, в нем торец ультразвуковой линии задержки, связанный с излучающим пьезокварцем, выполнен в виде линзы, например вогнутой, из материала, волновое сопротивление которого больще волнового сопротивления исследумой среды.

2. Устройство но п. 1, отличающееся тем, что, с целью одновременного измерения как поглощения, так и скорости ультразвука, в нем в цепь согласующего звена дополнительно включены генератор стандартных сигналов и гетеродинный волномер.

/

- //