Излучатель акустического сигнала дискретной частоты Советский патент 1981 года по МПК G10K5/00 

(54) ИЗЛУЧАТЕЛЬ АКУСТИЧЕСКОГО СИГНАЛА ДИСКРЕТНОЙ ЧАСТОТЫ

1

Изобретение относится к акустическим устройствамJпредназначенным для излучения звуковых волн методом модуляции газовой струи.

Известен излучатель акустического сигнала дискретной частоты, включающий резонансную камеру и разнесенные относительно плоскости симметрии патрубки,присоединенные к камере, клин и щелевое сопло,расположённое напротив кромки клина в плоскости его симметрии l3 .

Недостатком этого устройства является невысокая излучаемая акустическая мощность и нестабильность излучения на низшей моде акустического сигнала.

Известен также излучатель акустического сигнала дискретной частоты, включающий резонансную камеру с выходными патрубками, клин и щелевое сопло, расположенное напротив кромки клина в плоскости его симметрии. Клин разделяет камеру на две симметричные части, в каждой из частей камеры установлены поршни с возможностью перемещения вдоль оси Г2j.

Недостатком известного излучателя является низкая направленность звукоизлучения и большие поперечные габариты.

Целью изобретения является повышение направленности излучения и уменьшение поперечных к направлению

10 излучения габаритов.

Поставленная цель достигается за счет того, что излучатель акустического сигнала дискретной частоты, включающий резонансные камеры с вы15ходными патрубками, клин, установленный с возможностью разделения камеры на две симметричные части, два поршня и щелевое сопло, снабжен двумя одинаковыми волноводами, присое20диненными через согласуюпще конусы к выходным концам патрубков, длины которых отличаются друг от друга на половину длины волны излучаемого зву- ка, при этом волноводы снабжены отве стиями, диаметр которых возрастает с удалением от конца конуса по законуoLCx; cf(f--) где d - диаметр первого от конуса отверстия; X - координата центра отверстия отсчитываемая от конца конуса;L - длина волновода. На чертеже схематически изображен конструкция предлагаемого излучателя Излучатель включает щелевое сопло 1 расположенное напротив клина 2 в плоскости его симметрии, резонансную камеру 3, разделенную на две одинаковы полости клином, поршни 4 и 5, выходные патрубки 6 и 7, соединенные через согласующие конусы 8 и 9 с вол новодами 10 и 11, в стенках которых имеются сквозные отверстия. Предлагаемое устройство работает следующим образом. Сжатый газ подается в сопло 1. Натекая на клин 2, он отклоняется в одну из полостей резонансной камеры 3, ограниченных плоскостями поршней 4 и 5. Сжатый газ, поочередно перетекая из одной полости резонансной камеры 3 в другую, создает импульсы звукового давления, которые находятся в противофазе на подходе к выходным патрубкам 6 и 7 и в фазе при вхо де в волноводы 10 и 11, после чего излучаются в фазе через отверстия в волноводах и их открытые концы. Увеличение диаметра отверстий при удалении их от центра от согласующего конуса по приведенному закону поз воляет получить остро направленное и лучение . Выполнение излучающей поверхности в виде волновода с отверстиями значительно уменьшает попереч ые габариты по сравнению, например, с рупорами. Последнее особо важ но для излучения низких частот, когд поперечные габариты достигают значительных размеров. При этом начальный диаметр отверс тий dg определяется всей совокупностью параметров излучателя и при малых углах наклона диаграммы направленности следует из соотношения 1дре где D - ширина волновода; 1 - длина рабочей волны; Е - расстояние между отверстиями;IT коэффициент концентрации. Угол наклона диаграммы направленности определяется из соотношения где ct - высота волновода а «Л). Изобретение найдет применение в промьшшенности, в научно-исследовательских институтах, КБ и ВУЗах - в згчреждениях, где изучают воздействие шума на узлы машин и. приборов, а также биологические объекты. Оно может использоваться для оповещания и сигнализации на суше и на море. Формула изобретения Излучатель акустического сигнала дискретной частоты, включающий резонансные камеры с выходными патрубками, клин установленный с возможностью разделения камеры на две симметричные части, два поршня и щелевое сопло, отличающийся тем, что, с целью повьш1ения направленности излучения и з еньшения поперечных габаритов, он снабжен двумя одинаковыми волноводами, присоединенными через согласующие концы к выходным концам патрубков, длины которых отличаются друг от друга на половину длины волны излучаемого звука, при этом вол-, новоды снабжены отверстиями, диаметр которых возрастает с удалением от конца конуса по закону d.w.c(-) где d - диаметр первого от конуса отверстия; X - координата центра отверстия, отсчитываемая от конуса; L - длина волновода. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 625234, кл. G 10 К 5/00, 26.05.78. 2.Авторское свидетельство СССР № 714470, .кл. G 10 К 5/00, 20.02.78 (прототип).

/

М

« .