Устройство для измерения шума Советский патент 1980 года по МПК G10L1/02 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ШУМА

1

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для измерения шума, например при безразборном диагностировании различных машин и йеханизмов.

Известны устройства для безразборного диагностирования механизмов и машин, содержащие шумомер с микрофоном, фильтры и регистраторы 1.

Недостаток этих устройств состоит в сравнительно невысокой точности измерений.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для измерения шума, содержащее входной блок в виде соединенных последовательно датчика сигнала, аттенюатора, входного усилителя и усилителя записи, подключенного к магнитной головке записи, движущий механизм с магнитным носителем, магнитную головку записи, соединенную через последовательно включенные усилитель воспроизведения, полосовой фильтр и детектор к одному из входов схемы вычитания, к другому входу которой подключен выход блока эталонных напряжений, накопители, через соединенные последовательно коммутатор вертикальной развертки, модулятор и второй детектор, подключенные к вертикально .отклоняющим пластинам электроннолучевой трубки, горизонтально-отклоняющие пластинь которой через блок горизонтальной развертки соединены с соответст, вующим входом коммугатора вертикальной развертки 2.

К недостаткам этого устройства можно отнести сравнительно невысокую точность измерений.

Цель изобретения - повышение точнос10 ти измерений устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено дополнительным коммутатором, переключателем скоростей и программным блоком, причем один из выходов программного блока соединен с переключателем скоростей, связанным с движущим механизмом, второй выход - со входом блока горизонтальной развертки и с соответствуюп1им входом дополнительного коммутатора, в третий выход - со входом 20 блока эталонных напряжений, а выход схемы вычитания через дополнительный коммутатор соединен с накопителями.

На чертеже изображена структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство состоит из входного блока 1, выполненного, например, в виде датчика, аттенюатора, входного усилителя и усилителя записи (на чертеже не показано), соединенного с магнитной головкой 2 записи, движущего механизма 3 с носителем магнитной записи, магнитную головку воспроизведения 4, подключенной через усилитель 5 воспроизведения, полосовой фильтр 6 и детектор 7, к одному из входов схемы 8 вычитания, другой вход которой через блок 9 эталонных напряжений и программный блок 10 соединен с переключателем 11 скоростей, изменяющим скорость носителя записи 3. Выход схемы 8 вычитания через последовательно соединенные дополнительный коммутатор 12, накопители 13, коммутатор 14 вертикальной развертки, модулятор 15 и второй детектор 16 соединен с вертикальноотклоняющими пластинами электроннолучевой трубки (ЭЛТ) 17, а программный блок 10 соединен с дОполнительным коммутатором 12, коммутатором 14 вертикальной развертки и через блок 18 горизонтальной раз-, вертки, соединен с горизонтально-отклоняющими пластинами ЭЛТ 17.

Работает устройство следующим образом. -,

На входной блок 1 устройства подается исследуемый сигнал, который может быть щумом, вибрацией или иным неэлектрическим сигналом. Магнитная головка записи 2 записывает сигнал, уже преобразованный в электрический, на носитель магнитной записи, например магнитный барабан, вращающийся с определенной фиксированной скоростью.

Воспроизведение информации осуществляется магнитной головкой 4 воспроизведения, усиливается в усилителе 5 воспроизведения и поступает на вход полосового фильтра 6. В полосовом фильтре 6, в зависимости от цели анализа, щирину полосы пропускания возможно изменять при неизменной фиксированной средней частоте.

С целью разложения исследуемого сигнала на спектральные составляющие при пропускании сигнала через полосовой фильтр 6, при неизменной средней фиксированной частоте, носитель магнитной записи, благодаря переключателю 11 скоростей, вращается с перестраиваемой скоростью, чтобы в полосовом фильтре 6 осуществлять анализ спектральных составляющих, приведя их к фиксированной средней частоте.

Сигнал с выхода полосового фильтра 6 через детектор 7 поступает на один вход схемы 8 вычитания, на другой вход которого сигнал поступает с блока 9 эталонных напряжений, в котором автоматически устанавливаются эталонные напряжения соответствующих спектральных составляющих, получив команду с выхода программного блока 10. Для этого в программный блок 10

746698

вводят перфокарту эталонных значений, рассчитанных на ЭВМ.

, С другого выхода программного блока 10 получает команду переключатель 11 скоростей, а с третьего выхода дополнительный коммутатор 12, коммутатор 14 вертикальной развертки и блок 18 горизонтальной развертки.

Таким образом, программный блок 10 осуществляет синхронную работу переключателя 11 скоростей, с блоками 9 эталонных напряжений, дополнительным коммутатором 12, коммутатором 14 вертикальной развертки и блоком 18 горизонтальной развертки

Результирующий сигнал с выхода схемы 8 вычитания поступает на вход дополнительногё коммутатора 12, на выходе которого имеем раздельные во времени импульсы с соответствующими амплитудами, которые поступают в соответствующие накопители 13. С выходов соответствующих накопителей 13 сигналы через последовательно соединенные коммутатор 14 вертикальной развертки, модулятор 15, второй детектор 16, поступают на вертикально-отклоняющие пластины электроннолучевой трубки 17.

Таким образом, на электроннолучевой трубке 17 визуально можно наблюдать частотные характеристики исследуемого сигнала, эталонные уровни, а также результирующий сигнал спектральных составляющих, которые можно фотографировать.

Использование изобретения позволяет значительно уменьщить погрещность измерений и устанавливать автоматически эталонные уровни.

Формула изобретения

Устройство для измерения щума, содержащее входной блок в виде соединенных последовательно датчика сигнала, аттенюатора, входного усилителя и усилителя записи, подключенного к магнитной головке записи, движущий механизм с магнитным носителем, магнитную головку записи, соединенную через последовательно включенные усилитель воспроизведения, полосовой фильтр и детектор к одному из входов схемы вычитания, другой вход которой связан с выходом блока эталонных напряжений, а также накопители, подключенные через последовательно соединенные коммутатор вертикальной развертки, модулятор и второй детектор - к вертикально отклоняющим пластинам электроннолучевой трубки, горизонтально-отклоняющие пластины которой через блок горизонтальной развертки соединены с соответствующим входом коммутатора вертикальной развертки, отличающееся тем, что, с целью повыщения точности измерений, оно снабжено дополнительным коммутатором, переключателем скоростей и программным блоком, причем один из выходов программного блока соединен с переключателем скоростей, связанным с движущим механизмом, второй выход - со входом блока горизонтальной развертки и с соответствующим входом дополнительногй Коммутатора, третий выход - со входом блока эталонных напряжений, а выход схемы вычитания через дополнительный коммутатор соединен с накопителями.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

№ 283626, кл. G 10 L 1/02, 1970 (прототип).

ТА.