Устройство для градуировки гидрофонов Советский патент 1981 года по МПК H04R29/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГРАДУИРОВКИ ГИДРОФОНОВ

- , : 1. . Изобретение относится к приборо- с:троению и может быть использовано при изготовлении устройств дляградуировки гидрофонов. . Известно устройство для градуиро ки гидрофонов, содержащее камеру с жидкостью, в которой размещены град руемый гидрофон, излучатель и пьезо компенсатор, внешняя оболочка которого связана с задающим генератором а его-внутренняя оболочка - с индик тором нуля l. . Однако это устройство не обеспеч вает требуемую точность измерений из-за влияния вибрацио.нных и акусти ческих помех. . Известно также устройство для градуировки гидрофонов, содержащее форкамеру с жидкостью, внутри ксЗторой размещены градуируемый гидрофон излучатель, подключенный через усил тель мощности к задающему генератору и пьезокомпенсационный цилиндрический преобразователь, внешняя обо лочка которого через фазовращатель аттенюатор подключена к задающему генератору, а его внутренняя оболОч ка через усилитель - к индикатору нуля 2. Однако это устройство также характеризуется недостаточной точностью измерений из-за вибрационных помех. ..Цель изобретения - повышение точности измерений. Цель достигается тем, что оно снабжено широкополосным усилителем и блоком сравнения, при этом вход широкополосного усилителя соединен с градуируемым гидрофоном, а его выход -г с одним из входов, блока сравнения, другой вход которого соединен с задающим генератором, а выход - с входом усилителя мощности. На чертеже показана структурная схема устройства для градуировки гидрофонов . . . Устройство содержит камеру с жидкостью, которая конструктивно объединяет излучатель 1, градуируемый гидрофон 2, пьезокомпенсационный преобразователь, состоящий из внутренней оболочки 3 и внешней оболочки 4. Излучат,ель подключен к выходу усилителя 5 мощности, вход которого соединен с выходом схемы 6 сравнения. Один вход -схемы 6 сравнения подключен к задающему генератору 7, а второй к выходу широкополосного усилителя 8. Вход усилителя 8 соединен с выходом гидрофона 2. Кроме этого, выход задающего генератора через аттенюатор 9 и фазовращатель 10 соединен с внешней оболочкой 4 пьезокомпенсационного преобразователя. Выход внутренней оболочки 3 через усилитель 11 соединен с индикатором 12 нуля. Устройство работает следующим образомМгновенное значение сигнала электрического напряжения с выхода гидро фона, созданное мгновенным значением звукового давления в камере, являющегося результатом сложения мгновенных значений звуковых.давлений генерируемого излучателем 1 и помехи,возникающей.от воздействия вибраций, после усиления в усилителе 8 с равномерной амплитудно-фазовой характеристикой в диапазоне частот градуировки и синфазное с напряжением задающего генератора 7 подается на вход схемы б сравнения, на другой вход которой подается напряжение от генератора 7. Выработанная разность этих Мгновенных значений напряжений схемой б сравнения после усиления в усилителе 5 мощности возбуждает звуковое давление в камере. При этом мгновенная составляющая звукового давления помехи компенсируется добавйчным давлением излучателя/ присутствующим в разностном сигнале. Устойчивость работы устройства дйсти гается обычными методами, известными из теории систем автоматического регулирования. В предлагаемом устройстве измерение звукового давления осуществляется путем уравновешивания звукового давления в камере, воздействующего на внутреннюю оболочку 3 механическ ми напряжениями, развиваемыми пьезо электрическими силами внешней оболочки 4. При установлении равновесия внутренняя оболочка 3 притормаж вается . При этом напряжение навыхо нуль-индикатора устремляется к наименьшему значению, что соответствуе минимуму показаний индикатора 1-2 ну ля. При этом значение чувствительно ти градуируемого гидрофона определя ется по значению затухания аттенюатора. Таким образом, в предлагаемом устройстве в связи с применением следящей обратной связи, достигается подавление помехи во с.только раз, во сколько произведение коэффициента затухания аттенюатора 9 на постоянную пьезокомпенсационного преобразователя, чувствительность излучателя 1 и коэффициент усиления усилителя 5 мощности превышает единицу, а чувствительность гидрофона линейно связана с затуханием аттенюатора 9. Формула изобретения Устройство для градуировки гидрофонов/ содержащее камеру с жидкостью, внутри которой размещены градуируемый гидрофон, излучатель, подключенный через усилитель мощности к задающему генератору и пьезокомпенсационньой цилиндрический преобразователь, внешняя оболочка которого через фазовращатель и аттенюатор подключена к задающему генератору/ а его внутренняя оболочка через усилитель - к индикатору нуля, отличающеес я тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено .широкополосным усилителем и блоком сравнения, при этом вход широкополосного усилителя соединен с градуируемым гидрофоном, а его выход - с одним из входов блока .сравнения, другой вход которого соединен с эаягащим генератором, а выход - с входом усилителя мощности.. Источншси информации, принятые во нимание при экспертизе 1.Голенков А.И.и др. Градуировка гидрофонов. - Измерительная техника, 1967/ 5, с. 50. 2.Дмитриевский Н.Н. и др. Градуировка звукоприемников модифицирован-, ным методом пьезоэлектрической компенсации. - Пзмерительная техника, 1975, № 12, с. 55-56 (прототип).