Устройство для измерения акустического сопротивления Советский патент 1976 года по МПК G01N29/00 

Выход 1 (основной) усилителя 2 генера тора с мостовой схемой самовозбулодения связан с диагональю моста, в два смежных плеча которого, обеспечивающих попожи- тельную обратную связь, включены электро акустические преобразователи 3 и 4. В эти же плечи моста включены переменные резисторы 5 и 6, регулирующие исходную частоту генератора.Резисторы 7 и 8 вклю чены в два другие плеча моста. В диагональ моста между точками 9 и 10 включен трансформатор 11, связанный с выхо дом 12 отрицательной обратной связи усилителя 2. К выходу 1 усилителя 2 подключен частотомер 13. Акустическое сопротивление образцов определяется путем ф1жсации изменения частоты электрических колебаний генератора, вызьтаемого изменением входного электрического сопротивления включенньпс: в плечи моста генератора электроакустических преобразователей, при взаимодействии их с поверхностью испытуемого образца. Преобразователи 3 и 4 устанавливаются непосредственно на поверхность испытуемого образца. Положительная обратная связь через плечи моста, в которые включены электроакустические преобразователи 3,4 и переменные резисторы 5 и 6, обеспечивает необходимьш для самовозбуждения нулевой сдвиг фаз на частоте баланса моста. Одновременно отрицательная частотно-зависимая обратная связь снимается с другсд диагонали моста и через трансформатор 11 подается на выход 12 усилителя. В резуль тате происходит подавление возбуждения генератора на других частотах. Исходная частота самовозбуждения выбирается ниже частоты механического резонанса электроакустического преобразователя, поэтому его сопротивление имеет емкостный характер. Изменение акустической нагрузки вьь зьтает изменение емкостного и активного сопротивления плеч и следовательно изме нение частоты самовозбуждения схемы. Работа устройства, в котором электро акустические преобразователи 3,4j 3 и 4 , нагруженные на измеряемую акустичес кую нагрузку (фиг, 2), включены во все четыре плеча моста аналогична. Его чувст вительность к изменению нагрузки вдвое ыше. Эта схема обеспечивает более интенивное подавление составляющих других астот. Устройство определяет широкий диапазон акустических сопротивлений, что обеспечиается высокой чувствительностью мостоой схемы. Для проведения измерений нет необходимости в регулировочных операциях. Изменение может быть автоматизировано путем введения данных с выхода частотоера в ЭЦВМ. Устройство содержит минимальное число радиотехнических деталей, не требует мощных источников питания и обладает высокой помехоустойчивостью. Благодаря простоте и компактности оно может использоваться в полевых и морских условиях. Описываемое устройство также определяет коэффициент отражения звука от поверхности и осуществляет автоматический контроль неизменности этих параметров. Формула изобретения Устройство для измерения акустического сопротивления, содержащее электрический генератор с мостовой схемой самовозбуждения, электроакустические преобразователи и частотомер, отличающеес я тем, что, с целью повышетшя чувствительности и рас1лирения диапазона измерений, электроакустические преобразователи включены, по крайней мере, в два смежных, обеспечивающих положительную обратную связь плеча моста, а цепь отрицательной обратной связи включена через трансформатор в другую ;а;иаг-ональ моста. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе; 1.Колесников А. Е. Ультразвуковые измерения . Издательство Стандартов М., 1970 г., стр. 97. 2.Клюкин И. И. и Колесшшов А. Е. Акустические измерения в судостроении , Л., 1968 г. 3.Патент США № 3.346.067. кл. 181-5, 10.10.67. 4.Авторское свидетельство СССР № 119254, кл. G01R 17/10, 12.05.58

Фиг. 1