Стенд для контроля характеристик сейсмоакустических датчиков Советский патент 1991 года по МПК G01N1/16 

Изобретение относится к геофизическим, в частности к сейсмоакустическим, методам исследований и может быть использовано для контроля характеристик датчиков, применяющихся в сейсмоакустике.

Известно устройство для градуировки пьезопреобразователей в режиме приема, содержащее излучающий пьезоэлемент, расположенный на одном конце металлического стержня, а исследуемый на другом (1).

Недостатком данного устройства является низкая достоверность вследствие наложения резонансных свойств стержня и низкие функциональные возможности, так как невозможно градуировать приемные датчики в широком частотном диапазоне.

Наиболее близким является устройство, содержащее генератор шума, излучатель,

задемпфированный стержень и измеритель амплитуд (2).

Недостатком является низкая достоверность вследствие неконтролируемости акустического контакта датчика со стендом и низкие функциональные возможности ввиду невозможности градуировки датчиков в низкочастотном диапазоне.

Целью изобретения является повышение достоверности контроля.

На фиг.1 приведена схема стенда; на .фиг.2 и 3 - результаты контроля акустического контакта при неудовлетворительном и удовлетворительном качестве установки исследуемого датчика на стенде.

Стенд содержит излучающий 1 и контролирующий 2 пьезоэлементы, например, из пьезокерамики ЦТС-19, акустически прозрачный пластичный элемент 3, например,

О

ю со

Јь

со

(X

из медной фольги, корпус 4 и крышку 5, выполненные, например, из стали 45, демпфер 6, например, из вольфрама, звукопоглощающий материал 7, приготовленный, например, из цемента марки 300-600 с на- полнителем, помещенный в корпус 4.

Стенд работает следующим образом.

Исследуемый датчик устанавливают на акустически прозрачный пластичный элемент 3. Возбуждают контролирующей пье- зоэлемент 2 короткими импульсами, Эти импульсы, пройдя через излучающий пьезо- элемент 1 и пластинчатый элемент 3, много- кратно отражаются от рабочей грани протектора исследуемого датчика и прини- маются снова контролирующим пьезоэле- ментом 2 в виде последовательности отраженных импульсов с затухающей амплитудой. Определяют сумму амплитуд им- пульсоа, отразившихся от рабочей поверхности исследуемого исследуемого датчика до полного их затухания, и по этой величине оценивают качество установки исследуемого датчика на стенде. Величина, определяющая удовлетворительное качест- во установки, оценивается предварительно, и все исследуемые датчики при установке их на стенд должны удовлетворять величине.

После достижения удовлетворительного качества установки исследуемого датчика возбуждают излучающий пьезоэлемент 1 сигналом, необходимым для контроля характеристик исследуемою датчика, Ввиду того, что излучающий пьезоэлемент 1 с противоположной стороны через контролирую-

щий элемент 2 задемпфирован и окружен звукопоглощающим материалом 7 в корпусе 4, то основная энергия излучения направлена в сторону исследуемого датчика.

Стенд позволяет повысить достоверность контроля датчиков за счет оценки качества акустического контакта при установке исследуемого датчика на стенде и расширить его функциональные возможности за счет размещения излучающего пье- зоэлемента вблизи рабочей поверхности исследуемого датчика, что обеспечивает возможность контроля и градуировки исследуемых датчиков в широком диапазоне частот.

Формула изобретения Стенд для контроля характеристик сей- смоакустических датчиков, содержащий излучающий пьезоэлемент, контейнер, заполненный звукопоглощающим материалом, демпфер, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности контроля, контейнер снабжен крышкой с централь- ным отверстием, а излучающий пьезоэлемент установлен в центральном отверстии крышки, рабочая поверхность излучающего пьезоэлемента расположена на одном уровне с верхней поверхностью крышки, покрытой акустически прозрачным пластичным элементом, а нижняя поверхность излучающего пьезоэлемента акустически связана с демпфером, при этом излучающий пьезоэлемент связан с демпфером через контролирующий пьезоэлемент.

Изобретение относится к геофизическим, в частности к сейсмоакустическим, методам исследования и может быть использовано для контроля характеристик датчиков, применяемых в сейсмоакустике. Цель изобретения - повышение достоверности контроля. Излучающий пьезоэлемент расположен в центральном отверстии крышки. Его рабочая поверхность установлена на одном уровне с ней. Противоположная поверхность акустически связана с демпфером через контролирующий пьезоэлемент. 3 ил.

Фм.1

Фиг. 3

t