Устройство для измерения скорости ветра Советский патент 1983 года по МПК G01P5/24 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ ВЕТРА

Изобретение относится к устройствам, применяемым для измерения скорости потоков.

По основному авт. св. № 236877 известно устройство для измерения скорости ветра, содержащее две схемы синхрокольца, каждая из которых состоит из излучателя и приемника ультразвука, включенных к входу и выходу резонансного усилителя, и измеритель разности частот, входы которого подключены к выходам усилител йjlj.

Недостатком известного устройства - является низкая чувствительность при измерении больших скоростей потока.

Цель изобретения - повышение чувствительности.

Поставленная цель достигается тем,

что в каждое синхрокольцо введен дополнительный приемник, подключенный к входу усилителя и установленный параллельно основному приемнику на расстоянии, кратном длине измеряемой ультразвуковой волны, и фазовращатель, включенный меаду основным .приемником и входом усилителя. ,

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит излучатель тока 1 и 2, основные приемники 3 и 4, отстоящие от излучателей на расстояс НИИ 1. , дополнительные приемники звука 5 и 6, отстоящие от излучателя на расстоянии 1, установленные параллельно основным, усилители 7 и 8 обратной связи, фазовращатели 9 и 10, входы которых присоединены к выходам соответствующих приемников звука 3 и 4, а выходы - к входам соответствующих усилителей 7 и 8 обратной связи, а также блок 11 выделения разностной частоты, подсоединенный к выходу усилителей 7 и 8 обратной связи.

Устройство работает следующим образо.

Акустический сигнгш от излучателей 1 и 2 звука поступает одновременно на основные 3 и 4 и дoпoJffiИтельные 5 и 6 приемники звука.

Причем на основные приемники звука он поступает с фазовой задержкой

- с

где f - Частота генерации;

.1 - растояние между излучателем и основным приемником; с скорость звука, что соответствует полосе однозначно jSHepHpyeMtix частот. Af. f - t f 1 Ha дополнительные приемники звук он поступает с фазовой задержкой Ч - -г-, расстояние от излучателя до дополнительного приемника/ что соответствует полосе од нозначно генерируемых часто . .., 1а Режим генерации при одновременном поступлении акустического сигнала на оба приемника определяетсясовпадением разности фаз приходящих сигналов с 21f ,т.е, йри .V. . Отскща следует, что в случае при ема сигнала двумя приемниками полоса однозначно генерируемых частот определяется как 6f Ч Таким образсм, однозначно генери руемых частот будет больше во столь ко раз во сколько 1.)меньше , где расстояние между излучателем и основным приемником; l,- расстояние между излучателеь и дополнительным приемником. Поэтому в этом случае во столько же раз увеличивается полоса пропускания .фильтра в усилителе обратной связи. А это в свою очередь позволя ет увеличить чувствительность измерителя за счет перехода на более высокую частоту генерации. Совпадение разности фаз приходящих сигналов с 2 It осуществляется фазовращателями . Разность частот генераторов, пропорциональная изменению скорости фа зовргицателя потока, выделяется блokoм разностей частоты. Таким образом, добавка новых элементов - двух дополнительных приемников звука и двух фазовращателей позволяет увеличить чувствительность измерителя, что позволяет выявлять более медленные течения в океане. Таким образом, предлагаемое устройство позволяет увеличить чувствительность изме жтеля и расширить его возможности в сторону измерения медленных потоков. Формула изобретения Устройство для измерения скорости ветра по авт. св. № 236877, о т|Л и чающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения чувствительности устройства, в каждое синхрокольцо введен дополнительный приемник, ,подключенный к входу усилителя и установленный параллельно основному приемнику на расстоянии, кратном длине излучаемой ультразвуковой волны, и фазовращатель, включенный между основным приемником и входом -усилителя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. / торское свидетельство СССР 236877, кл. G 01 Р 5/00, 1967 (прототип).