Ультразвуковое устройство для исследования образцов материалов Советский патент 1975 года по МПК G01N29/00 

ки 13 и кнпипа опорного напряжения 14, фа.-зоврчщателей опорного напряжения 15 н 16, с;-инх юнных петвкторов 17 и 18, рабутаюших на промежуточной частоте, и слиляших систем 19 и 20 (цепи,по кото i)M происходит самобалансировка моста 1(11-чертеже покаэяны. пунктиром).

Устройство работает следующим образом.

Кварцевый генератор непрерывных колебаний 1 возбуждает входной каскад ультразвукового ппеча 3, который модулируется короткими (1+3 мксек) импульсами с блока 2. Высокочастотные импульсы преобразуются пьезопреобраэователем в

ультразвуковые, проходят образец, вновь преобразуются в высокочастотные колабария вторым пьезопреобразователем и склаДЫВПК1СЯ в противофазе с импульсами сигнала сравнения, вырабатываемыми в каскаде 6, которые задержаны относительно импульсов в блоке 3 на время ультразвуковой задержки в образце. Фаза высокочастотного заполнения и амплитуда имМульса сравнения изменяются соответственно переменными (})азовращателем 5 и аттен:оатором 7, позволяя добиться полной компенсации полезного сигнала и сигнала сравнения, ГЗозникающий при разбалансировке моста сигнал ошибки усиливается супергетеродинным приемником, состоящим из усилителя высокой частоты 8,смесителя 10 и усилителя промежуточной частоты 13, и поступает на синхронные детекторы 17 и 18. Опорный сигнал для управления этими детекторами снимается после фазоврашателя 5, усиливается супергетеродинным приемником, имеющим общий с приемником сигнала ошибки гетеродин 12, и через фазовращатели опорного напряжения 15 и 16 подается на синхронные детекторы. При этом путем надлежащей настройки фазовращателей 15 и 16 опорные напряжения, поступаюниЫ на синхронные гч)ьг. ri|ici-зироваиы так, что одно из них совп/ дает по фазе с сигналом ср тнрмия, п второе сдвинуто на ЭО .

Требуемая жесткая связь по фазе гигналов сравнения и опорного напряжения дортигается тe, что н сигнал сравнения и опорный сигнап возбуждаются напряжением, снимаёмьГм после фазовращателя 5. Ttpn прг вильной настройке фазовращателей 15 и 16 выходное напряжение одного из синхронных детекторов несет информацию об изменении поглощения звука, а второй - об изменении скорости в образце. Эти выходные сигналы используются для упраачения следящими системами 19-20, одна из которых производит балансировку моста по амгшитуде, а другая по фазе.

Предмет изобретения

Ультразвуковое устройство для исследования образцов материалов, содержащее стабилизированный по частоте генератор высокочастотных колебаний, импульсный высокочастотный мост, в одном плече которого находится исследуемый образец с пьезопреобразоватепями, а в другом - переменный аттенюатор и фазовращатель, приемник, детектор и регистрирующий прибор, отличающееся тем, что, с целью обеспечения одновременного и автомат тического измерения поглощения и скорости ультразвука, в него введен канал опорного напряжения, вход которого подключен к вы ходу фазовращателя, установленного в элетромагнитном плече импульсного акустического моста перед генератором импульсов, а выход - к фазовращателям, последовательно соединенным с двумя синхронными детекторами, подключенными к Двум следящим системам , связанным с блоком импульсно-кодовой модуляции.