Устройство для измерения пульсации скорости ультразвука Советский патент 1980 года по МПК G01H5/00 

Изобретение относится к электроакус- тике и ультраэБуковой технике, а точнее предназначено для измерения скорости ультразвука. Известно устройство, состоящее из последовательно электроакустически соединенных генератора, излучающего и приемного электроакустических преобразователей, усилителя-ограничителя амплитуды, фазового детектора, второй вход . которого через регулируемый фазовращатель присоединен к вы-хдау генератора, а выход через блок управления частотой к управляющему входу генератора 1. Низкая точность измерения таким устройством возникает вследствие изменения затухания либо выпадения осадков на поверхности излучающего и пришлного электро акустических преобразователей, чтоприво дит к изменению крутизны преобразования и появлению ошибок измерения. Цеттью изобретения является повышение точности измерения. Это достигается тем, что предлагаемое устройство снабжено блоком автоматической регулировки усиления, регулируемым усилителем и сумматором, посредством которого соединен выход задающего генератора со входом излyчa.Jщeгo электроакустического преобразователя. Входы блоков автоматической регулирОЕ ки усиления и регулируемого усилителя подключены к выходу -приемного электроакустического преобразователя, выход блока автоматической регулировки усиления - к управляющему рходу регулируемого усилителя, а дополнительный вход сумматора - к выходу регулирующего усилителя. На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства. Устройство содержит последовательно электроакустически соединенные задающий генератор 1, излучаюгогй 2 и приемный 3 электроакустические преобразователи и усилитель-ограничитель 4 амплитуды, фазовый детектор 5, второй вход 371 которого через регулирующий фазовращатель 6 присоединен к №1чоду генератора 1, а выход через блок 7 управления частотой к управляющему входу задающего генератора. Выход задающего генератора 1 соединен со входом излучающего электромеханического преобразователя 2 посредством сумматора 8. Входы блока 9 автоматической регулировки усиления (АРУ) и регулируемого усилителя 10 подключены к выходу прием ного электроакустического преобразователя 3, выход блока АРУ 9 - к управляющим входам регулируемого усилителя 10, а дополнительный вход сумматора 8 - к выходу регулирующего усилителя 10. Устройство работает следующим обра-г зом. На входы сумматора 8 поступают два высокочастотных синусоидальных напряжения, одно из которых является выходным сигналом задающего генератора 1, другое - частью выходного сигнала приемного электроакустического преобразователя 3, прошедшего регулируемый усилитель 10. В сумматоре 8 происходит алгебраическое сложение сигналов, а на выходе образуется сигнал, возбуждающий излучающий электроакустический преобразователь 2. Основная часть сигнала приемного электроакустического преобразователя 3, усиленная и ограниченная усилителем-ограничителем 4 амплитудь, поступает на информационный вход фазового детектора 5, на другой вход которого через регулируемый фазовращатель 6 поступает опорное напряжение генератор 1. Выходной сигнал фазового детектора 5 через блок 7 управления поступает на управляющий вход генератора 1 и изменяет 6 его частоту. При этом вследствие соответствующего выбора передаточной функции блока 7 управления отрабатываются только низкочастотные флуктуации на выходе фазового детектора 5. Применение предлагаемого устройства позволит повысить точность измерения за счет уменьшения составляющих погрешности, обусловленной изменением коэффициента передачи акустического тракта, и введения регулировки крутизнь преобразования в процессе эксплуатации за счет регулировки порога ограничения в блоке АРУ. Формула изобретения Устройство для измерения пульсаций скорости ультразвука по авт. свид, № 517842, Отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено блоком автоматической регулировки усиления, регулируемым усилителем и сумматором, пос- редством которого соединен выход задающего генератора со входом излучающего электроакустзмеского преобразователя, входы блока автоматической регулировки усиления и регутгаруюшего усилителя- подключены к выходу приемного электроакустического, преобразователя, выход блока автоматической регулировки усиления - к управляющему входу регулируемого усилителя, а дополнительный вход сумматора - к выходу регулирующего усилителя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 517842, кл. G 01 Н 5/00, 1976 (прототип).