АКУСТИЧЕСКИЙ УРОВНЕМЕР Советский патент 1968 года по МПК G01F23/296 

Известны акустические уровнемеры для измерения уровня жидких сред, основанные на методе импульсной локации через газ. Они содержат генератор зондирующих импульсов, усилитель высокой частоты, детектор, видеоусилитель, демодулятор, помехозащитное устройство, показывающий прибор и акустическую систему, совмещающую функции излучения и приема в одном электроакустическом преобразователе.

Однако в случае совмещения функции приема и излучения в одном преобразователе, в связи с тем, что газовая среда слабо нагружает электроакустический преобразователь, он обладает высокой добротностью и настолько растягивает зондирующий импульс, что прием отраженного импульса тем же преобразователем возможен лишь с расстояний, больших 2,5-3 м.

Большая «мертвая зона акустической системы вызывает необходимость удалять преобразователь от отражающей поверхности на значительное расстояние (2,5-3 /и), что приводит к уменьшению амплитуды импульса, отраженного с максимального измеряемого расстояния, снижает точность и надежность измерений, усложняет конструкцию и монтаж преобразователя на объекте измерения.

измерения уровня среды между электроакустическим преобразователем и усилителем высокой частоты включен апериодический усилитель со входным ограничителем зопдирующего импульса на два различных напряжения, увеличивающий по экспоненте чувствительность усилителя высокой частоты в зависимости от времени запаздывания отраженного импульса по отношению к зопдирующему.

Принципиальная электрическая схема уровнемера показана на чертеже. Приняты следующие обозначения: / - задающий импульсный генератор; 2 - электроакустический преобразователь электростатического типа; 3 - синхронизатор; 4 - ограничитель; 5 - апериодический усилитель; 6-видеоусилитель; 7- детектор; 8 - видеоусилитель; 9 - диод-транзисторный элемент Я; 10 - демодулятор.

Задающий генератор / вырабатывает радиоимпульс с частотой наполнения 18 кгц, длительностью около I мсек. Через разделительный конденсатор этот имнульс прикладывается к преобразователю 2. Частота новторения зондирующих импульсов выбрана равной 25 имп/сек и синхронизирована с частотой напряжения сети при помощи синхронизатора 3.