УСТРОЙСТВО ДД1Я БЕСКОНТАКТНОГО УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ МАТЕРИАЛОВ Советский патент 1970 года по МПК G01N29/10 

Известно устройство для бесконтактного ультразвукового исследования материалов, содержащее импульсный генератор, блок формирования зондирующего импульса, электромагнитоакустический совмещенный п.реобразователь, схему обработки отраженного сигнала и индикатор.

Однако известное устройство требует для возбуждения ультраакустических колебаний больших токов, что приводит к значительному расходу электрической энергии.

Предлагаемое устройство отличается от известного тем, что в нем преобразователь выполнен в виде двух обкладок конденсатора, одна из которых имеет форму кольца и подключена ,к корпусу преобразователя, а другая имеет форму диска, размещена в .центре кольцевой обкладки в одной или параллельной с ней плоскости и через разделительные цепи подключена к блоку формирования зондирующего илшульса п к источнику постоянного напряжения.

Это позволяет понизить энергетические затраты и повысить к.п.д. устройства.

На фиг. изображена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - схема -включения преобразователя.

Устройство содержит электромагнитоакустический совмещенный преобразователь 1, импульсный генератор 2, схему 3 обработки отраженного сигнала, согласующнй элемент 4,

выполняющий также роль формирователя зондирующего импульса, индикатор 5 п блок 6 питания.

Преобразователь / выполнен в виде двух обкладок 7, 8 конденсатора, одна из которых имеет форму кольца и подключена к корнусу преобразователя, а другая - форму диска, нанесенного на диэлектрик 9 и размещенного в центре кольцевой обкладки 7 в одной или параллельной с ней плоскости, и через разделительный конденсатор 10 и трансформаторы 11, 12 подключена к формирователю 4 зондирующего импульса, а через сопротивление 13 и развязывающие фильтры 14, 15 - к источнику постоянного напряжения.

Предлагаемый датчик работает следующим образом.

Импульс высокочастотного напряжения с генератора 2 через согласующий элемент 4, 1приложенный к преобразователю /, вызывает появление переменных сил взаимодействия между дисковой обкладкой 8 и поверхностью исследуемого материала 16. Величина этой силы прямо пропорциональна диэлектрической нроницаемости диэлектрика 9 и квадрату при ложенного напряжения, причем сила периодически изменяется от нуля до максимума дважды за период, что .повышает помехозащищенность преобразователя. В поверхностной зоне исследуемого материала 16, находящейся непосредственно под обкладкой 5, под действисм переменной силы возникают ультраакустические колебания, которые, расиространяясьв материале 16 и отражаясь от дефекта 17, регистрируются преобразователем. Так как обкладка поляризована постоянным напряжением, то смещение поверхности материала с частотой ультраакустических колебаний вызывает переменный разрядный и зарядный ток той же частоты. Переменная э.д.с. через согласующий элемент 4 усиливается в схеме 3 обработки отраженного сигнала и поступает на индикатор 5.

Предмет изобретения

Устройство для бесконтактного ультразвукового контроля материалов, содержащее геиератор, блок |формироваиия зондирующего импульса, электромагнитовкустический совмещепный преобразователь, схему обработки отраженного сигнала, а также индикатор, отличающееся тем, что, с целью снижения энергетических затрат и повыщения к. п. д., преобразователь выполнен в виде двух обкладок конденсатора, одна из которых имеет форму кольца и подключена к корпусу преобразователя, а другая имеет форму диска, размещена в центре кольцевой обкладки-в одной или параллельной с ней плоскости и через разделительные цепи подключена к блоку формирования зондирующего импульса и к источнику постоянного напряжения.

/5

77

.}