Устройство для измерения коэффициентов отражения нормальных волн Советский патент 1982 года по МПК G01N29/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТОВ ОТРАЖЕНИЯ НОРМАЛЬНЫХ ВОЛН

1

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для измерения коэффициентов отражения нормальных волн в волноводах.

Известно устройство для измерения коэффициентов отражения нормальных волн, содержащее излучатель и два приемника звуковых колебаний (ЗК), канал обработки принятых сигналов, включающий генератор, связанный с излучателем ЗК, дифференциальный усилитель, первый вход которого связан с приемником ЗК, и фазосдвигающий блок, вход которого связйн со вторым приемником ЗК, а выход - со входом дифференциального усилителя 1.

Недостатком этого устройства является то, что с его помощью невозможно определить коэффициенты отражения каждой нормальной волны в случае распространения в волноводе нескольких волн с различными скоростями.

Цель изобретения - измерение коэффициента отражения каждой нормальной волны при существовании в воАноводе нескольких нормальных волн.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено цифровым вычислительным блоком, п-1 каналами обработки принятых сигналов, а каждый канал обработки принятых сигналов снабжен синхронным детектором и аналого-цифровым преобразователем, вход которого связан с выходом синхронного детектора, а выход - с цифровым вычислительным блоком, первый вход синхронного детектора связан с выходом дифференциального усилителя, а второй вход - с генератором.

На чертеже изображена блок-схема устройства для измерения коэффициентов отражения нормальных волн.

Устройство содержит излучатель 1 ЗК, соединенный с ним генератор 2, приемники 3 и 4 ЗК, установленные с возможностью перемещения по одной прямой на фиксированном расстоянии друг от друга, п каналов обработки принятых сигналов, где п-число исследуемых волн, каждый из котбрых содержит последовательно соединенные фазосдвигающий блок 5, усилитель 6, синхронный детектор 7 и аналого-цифровой преоб20.. разователь 8, а также вычислительный блок 9, входы которого связаны с выходами ана- лого-цифрового преобразователя 8, причем приемник 3 ЗК соединен со входами усилителя 6, а приемник 4 ЗК - со входами фазосдвигающих блоков 5. Кроме того, генератор 2 соединен со входом синхронного детектора 7.

Устройство работает следующим образом.

Располагают излучатель 1 ЗК и приемники 3 и 4 ЗК на волноводе 10 с обеспечением акустического контакта, причем фиксированное расстояние между приемниками 3 и 4 ЗК устанавливают меньше половины наименьшей длины волны в волноводе 10. Возбуждают генератором 2 излучатель 1 ЗК и тем самым создают в волноводе 10 набор падающих и отраженных звуковых волн с разными скоростями распространения. Сигналы, принятые приемниками 3 и 4 ЗК поступают на входы усилителей 6 и фазосдвигающих блоков 5, соответственно. Далее сигналы с фазосдвигающих блоков 5 поступают на вторые входы усилителей 6, а с выходов последних на входы синхронных детекторов 7, на другие входы которых подается опорное напряжение с генератора 2. Сигнал на выходе каждого синхронного детектора 7 представляет собой модуль суммы сигналов на его входах, который с помощью аналогоцифровых преобразователей 8 передаются в цифровой форме на вычислительный блок 9, осуществляющий спектральный анализ принятых сигна юв и вычисляющий соответствующие составляющие частотного спектра, по которым определяется коэффициент отражения нормальных волн.

Таким образом с по. предлагаемого устройства происходит измерение коэффициентов отражения каждой нормальной волны при существовании в волноводе 10 нескольких нормальных волн.

Формула изобретения

Устройство для измерения коэффициенттов отражения нормальных волн, с.одержащее излучатель и два приемника звуковых колебаний (ЗК), канал обработки принятых сигналов, включающий генератор, связанный с излучателем ЗК, дифференциальный усилитель, первый вход которого связан- с приемником ЗК, и фазосдвигающий блок, вход которого связан со вторым приемником ЗК, а выход - со входом дифференциального усилителя, отличающееся тем, что, с целью измерения коэффициента отражения каждой нормальной волны при существовании в волноводе нескольких нормальных волн, оно снабжено цифровым вычислительным блоком, п-1 каналами обработки принятых сигналов, а каждый канал обработки принятых сигналов снабжен синхронным детектором и аналого-цифровым преобразователем, вход которого связан с выходом синхронного детектора, а выход - с цифровым вычислительным блоком, первый вход синхронного детектора связан с выходом дифференциального усилителя, а второй вход - с генератором.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Хо 480973, кл. G 01 N 29/00, 1971 (прототип) .