УСТРОЙСТВО для ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ УЛЬТРАЗВУКА Советский патент 1970 года по МПК G01H5/00 

Изобретение может найти применение в химическом, гидрометаллургическом, пищевом производстве для физико-химического анализа йидких сред, измерения уровня и расхода жидкостей, в гидролокации для измерения расстояний между надводными и подводными объектами и т. п.

Известные устройства для измерения скорости распространения ультразвука, содержащие генератор импульсов, приемо-передающий пьезопреобразователь, усилитель, каскад формирования и измеритель частоты, обладают недостаточно высокой точностью.

В предлагаемом устройстве для повышения точности и упрощения процесса измерения з цепь обратной связи генератора импульсов через пиковый детектор включен автоматический регулятор напряжения с управляемым вентилем и нуль-органом.

На фиг. 1 дана блок-схема устройства для измерения скорости распространения ультразвука; на фиг. 2 - схема автоматического регулятора напряжения.

Устройство содерл ит генератор /, передающий 2 и приемный 3 пьезопреобразователи, усилитель 4, формирователь 5, измеритель 6 частоты, пиковый детектор 7, регулятор 8 напряжения, полупроводниковый триод 9, .кремниевый управляемый вентиль 10 с зарядноразрядной цепочкой 11.

Прямоугольный импульс генератора / возбуждает передающий пьезопреобразователь 2, который излучает в контролируемую среду ультразвуковой импульс. Распространяясь в среде, последний достигает приемного пьезоиреобразователя 3, который преобразует ультразвуковой импульс в электрический, заполненный колебаниями резонансной частоты пьезопреобразователя 3. Этот импульс усиливается усилителем 4, поступает, на формирователь 5г где преобразуется в прямоугольный импульс с крутым фронтом, дифференцируется и запускает генератор /. С формирователя 5 импульсы поступают также на измеритель 6 частоты, который является индикатором скорости ультразвука.

С выхода усилителя 4 сигнал одновременно передается на пиковый детектор 7 и после выпрямления поступает на вход автоматического регулятора 8 напряжения (см. фиг. 2). Регулятор напряжения содержит регенеративный нуль-орган, выполненный на полупроводниковом триоде 9, и кремниевый управляемый вентиль 10 с зарядио-разрядной цепочкой //.

Это регулятор релейного типа.

Продолжительность открытого состояния управляемого вентиля 10 регулируется регенеративным нуль-органом, который сравнивает контролируемое напрялсение, подаваемое на вход /, с эталонным, подаваемым на вход //.

тического регулятора 8 напряжения сигнал на выходе приемного пьезопреобразователя 3 поддерживается на постоянном уропне за счет автоматической регулировки мощности сигнала передающего пьезопреобразователя 2. Сигнал на входе формирователя также поддерживается на строго постоянном уровне, задаваемом эталонным напряжением , и момент срабатывания формирователя не зависит от затухания ультразвукового тракта.

Таким образом, применение указанной автоматической регулировки значительно повышает точность устройства.

Предмет изобретения

Устройство для измерения скорости распространения ультразвука, содержащее генератор

имоульсов, лриемо-лередающий пьезообразователь, усилитель, каскад формирования, пиковый детектор и частотомер, отличающееся тем, что с целью повышения точности и упрощения процесса измерений, в нем в цепь обратной связи генератора импульсов через пиковый детектор включен автоматический регулятор напряжения с управляемым вентилем и нуль-органом.