Ультразвуковое устройство для измерения физических параметров вещества Советский патент 1976 года по МПК G01N29/02 

1

Изобретение относится к ультразвуковой коитрольно-измерительной технике.

Известные ультразвуков.ые устройства для измерения физических параметров вещества, работающие по кольцевой схеме и содержащие синхронизатор, формирователь зондирующих импульсов, усилители принятых и зондирующих импульсов и пьезопреобразователь для работы в режиме автогенерации требуют двустороннего доступа к акустической контролируемой среде.

Цель изобретения - получение возможности работы кольцевой схемы при одностороннем доступе к контролируемой среде.

Это достигается тем, что предлагаемое устройство содержит схему запрета зондирующих импульсов и формирователь импульсов запрета, связанных так, что пьезопреобразователь подключен к выходу усилителя зондирующих импульсов и входу усилителя отраженных импульсов, выход которого соединен со схемой запрета зондирующих импульсов. Второй вход схемы соединен с выходом формирователя импульсов запрета, а выход - с одним из входов формирователя зондирующих импульсов, соединенного с входом формирователя импульсов запрета.

На фиг. 1 показана блок-схема устройства; на фиг. 2 - время-импульсная диаграмма.

Устройство содержит формирователь 1 зондирующих импульсов, выход которого соединен с входом формирователя 2 импульсов запрета и с входом усилителя 3 зондирующих импульсов, пьезопреобразователь 4, подключенный к выходу усилителя зондирующих импульсов и входу усилителя 5 отраженных импульсов; схему 6 запрета, выход которой соединен с одним из входов формирователя зондирующих импульсов, один вход - с выходом

0 усилителя отраженных импульсов, а второй вход - с выходом формирователя 2 импульсов залрета; схему 7 внещнего запуска, вход которой соединен с выходом S-триггера 8, а выход с другим входом формирователя зондирующих импульсов. Схема внещнего запуска и / 5-триггер образуют синхронизатор.

Устройство не обладает свойствами самовозбуждаемости и для его возбуждения применена схема внещнего запуска, состоящая

0 из формирователя импульса запуска и RSтриггера. При нажатии кнопки 9 схема запуска вырабатывает одиночный импульс, поступающий на вход формирователя зондирующих импульсов, с выхода которого импульс

5 нормированной длительности снимается на вход усилителя зондирующих импульсов, усиливается и возбуждает пьезопреобразователь 4. Ультразвуковые волны, возбужденные зон

0 дирующим импульсом, распространяются в акустической контролируемой среде 10 и, отразившись от противоположной грани ее, воспринимаются пьезопреобразователем 4, который подключен к усилителю отраженных импульсов. Ограниченный зондирующий и усиленный отраженный импульсы поступают на один из входов схемы запрета, на другой вход которой поступает импульс запрета, от формирователя импульсов запрета, синхронизированный передним фронтом зондирующего импульса. Как показано на фиг. 2 (где tj - время распространения ультразвуковой волны в среде, кг - время задержки сигналов в схему), с выхода схемы запрета снимается только импульс, соответствующий отраженному, и управляет формирователем зондирующих импульсов. С приходом этого импульса на формирователь 1 описанный выще цикл повториется. Таким образом, устройство работает в автоколебательном режиме на частоте, определяемой длиной акустического тракта. Формула изобретения Ультразвуковое устройство для измерения физических параметров вещества, работающее по кольцевой схеме и содержащее синхронизатор, формирователь зондирующих импульсов, усилители принятых и зондирующих импульсов и пьезопреобразователь, о тличающийся тем, что, с целью получения возможности работы кольцевой схемы при одностороннем доступе к контролируемой среде, оно содержит схему запрета зондирующих импульсов и формирователь импульсов запрета, связанных так, что пьезопреобразователь подключен к выходу усилителя зондирующих импульсов и входу усилителя отраженных импульсов, выход которого соединен со схемой запрета зондирующих импульсов, второй вход которой соединен с выходом формирователя импульсов запрета, а выход - с одним из входов формирователя зондирующих импульсов, соединенного с входом формирователя импульсов запрета.

. П П лР

Y-ЛГ

1Г

1J и и LI Г

In П П П П