Способ измерения затухания ультра-зВуКОВыХ ВОлН Советский патент 1981 года по МПК G01N29/00 

(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ЗАТУХАНИЯ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ ВОЛН

Изобретение относится к неразрушаюцему контролю и может быть использовано при контроле-коэффициента затухания в материалах с большим поглощением звука, таких как стеклопластики с различными наполнителями и связующими. .

Известен метод измерения затухания ультразвуковых волн, основанный на сравнении амплитуд ультразвуковых импульсов, прошедших различные пути в исследуемом образце ij .

Однако этот способ не позволяет проводить отстройку от помех и учест временные и прочие нестабильности усилительного тракта, что приводит к погрешностям в измерении затухания ультразвуковых волн.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и досжигаемЬму результату является способ измерения затухания ультразвуковых волн, Эаключагацийся в том, что в исследуемом образце возбуждают с помощью генератора Импульс ультразвуковых колебаний, принимают последовательность ультразвуковых импульсов, прошедших исследуемый образец, совмещают второ ультразвуковой импульс последовательности с калибровочным сигналом и по

отношению амплитуд этих сигналов судят о затухании 2 .

Однако этот способ имеет ряд недостатков, приводящих к ошибкам в определении затухания. Так, для определения амплитуды рабочих сигналов используются различные генераторы, и следовательно, параметры импульсов могут отличаться. Импульсы ультра0звукового генератора претерпевают изменения в.акустическом тракте системы, тогда как импульсы измерительные поступают непосредственно на вход усилителя с выхода дополнительного

5 генератора, минуя акустический тракт, в котором неконтролируемо меняется спектральный состав исходного импульса..

0

Целью изобретения является повышение точности.

Эта цель достигаемся замечет того, что в исследуемом .образце тем же генератором повторно возбуждают импульс

5 ультразвуковых колебаний, принимают первый, прошедший через исследуегимй образец, ультразвуковой импульс и

его используют в качестве калибровочного, а калибруемый и калибровочные

0

импульсы выделяются на фоне помех с помощью временной регулировки чувст вительности. На фиг.1 представлено устройство для осуществления предлагаемого способа на фиг. 2 - диаграммы акустических импульсов. Устройство состоит из синхронизатора 1, генератора 2, радиоимпульсов системы 3 временной регулировки чувст вительности, усилителя 4, индикаторного устройства 5 и пьезопреобразова телей б и 7, осуадествлянлцих прозвучивание образца 8. Предлагаемый способ реализуется следующим образом. Синхронизатор 1 вырабатывает синх роимпульсы, поступаквдие на генератор 2 радиоимпульсов и систему 3 временной регулировки чувствительности, св занную с усилителем 4 и вносящую переменное затухание в тракт усиления. С выхода усилителя 4 сигнал поступае на индикаторное устройство 5. Пьезопреобразователи 6, 7 связаны со входом системы 3 и выходом генератора 2 радиоимпульсов. С выхода а синхронизатора 1 синхроимпульс AQ поступае на вход системы 3 для ее запуска, а выхода а- синхронно с А поступает импульс для первичного запуска генератора 2 импульсов, либо импульс, за держанный относительно д, на выбранное время t . Могут на генератор 2 радиоимпульсов поступить оба импульса для первич ного и вторичного запуска генератора 2. Этим импульсам соответствуют последовательности.Af и АЗ С системы 3 на усилитель 4 поступает напряжение Ag. Технически измерение проводится следующим .образом. С выхода а синхронизатора 1 пост пает импульс А на систему 3, а с выхода а, - на генератор 2 радиоимпульсов, который возбуждает последовательность ультразвуковых импульсов А. Определив местоположение первого импульса из этой серии, с выхода о, синхронизатора 1 на генератор 2 подают два сигнала, которые возбуждают в исследуемом образце две лоследовательности ультразвуковых импульсов А,( и Ag. Затем совмещают разные импульсы этих последовательностей А и Ag путем изменения времени задержки . Точность совмещения определяется по интерференционной картине. Теперь, когда импульсы А и An расположены на одном и том же расстоянии от начала синхроимпульса, действие системы 3 на них одинаково. Измеряя амплитуды этих импульсов, можно измерить величину затухания. Предлагаемый способ позволяет повысить точность измерения при контроле коэффициента затухания в материалах с большим коэффициентом поглощения . Формула изобретения 1. Способ измерения затухания ультразвуковых волн, заключающийся в том, что в исследуемом образце возбуждают с помощью генератора импульс ультразвуковых колебаний, принимают последовательность ультразвуковых импульсов, прошедших исследуемый образец, совмещают второй ультразвуковой импульс последовательности с калибровочным сигналом и по отношению амплитуд этих сигналов судят о затухании, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, в исследуемом образце тем же генератором повторно возбуждают импульс ультразвуковых колебаний, принимают первый, прошедший через исследуемый образец, ультразвуковой импульс и его используют в качестве калибровочного. 2. Способ ПОП.1, отличающийся тем, что калибруемый и калибровочные импульсы выделяются на фоне помех с помощью временной регулировки чувствительности. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 576537, кл. G 01 N 29/00, 30.08.74.. 2.Труэл Р. и др. Ультразвуковые методы в физике твердого тела. М., Мир, 1972, с. 51-52 (прототип).

s

.1

ff