Ультразвуковой многоканальный дефектоскоп
Изобретение относится к области ультразвуковой дефектоскопии. Цель изобретения - повышение производительности и надежности контроля. Приемный тракт дефектоскопа выполнен по каскадной схеме из каскада с общей базой на транзисторе 27 и N параллельно соединенных каскадов 15-17 с обшчм эмиттером на транзисторах 18. Переключение N каналов дефектоскопа с одновременным усилением сигналов осуществляется по командам, поступающим с выходов дешифратора 10 на эмиттеры транзисторов 18 соответствующих каскадов 15-17. 1 ил. 9 А. jg ////////////////////Л -р (Л VI :л ч
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19! (11) (sD 4 С 01 N 29/04
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
К АВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3878517/25-28 (22) 11.02.85 (46) 15.05.87. Бюл. 9 18 (71) Томский политехнический инсти— тут им. С.M.Êèðîâà (72) B.Ñ.ÌàêàðîB (53) 620.179.!6(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
М 310174, кл. G 01 N 29/04, 1969. (54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ МНОГОКАНАЛЬНЫЙ
ДЕФЕКТОСКОП (57) Изобретение относится к области ультразвуковой дефектоскопии. Цель изобретения — повьппение производительности и надежности контроля, Приемный тракт дефектоскопа выполнен по каскадной схеме из каскада с общей базой на транзисторе 27 и И параллельно соединенных каскадов 15-17 с обшчм эмиттером на транзисторах 18.
Переключение N каналов дефектоскопа с одновременным усилением сигналов осуществляется по командам, поступающим с выходов дещифратора !О на эмиттеры транзисторов 18 соответствующих каскадов 15-17. 1 ил.
1310715
Изобретение относится к области ультразвуковой дефектоскопии и может быть иСйользовано для автоматического контроля листовых материалов, а также изделий из металлов и пластмасс.
Цель изобретения — повьш ение производительности и надежности контроля за счет обеспечения усиления выходных сигналов при переключении электроакустических преобразователей.
На чертеже изображена схема ультразвукового многрканального дефектоскопа, Ультразвуковой многоканальный дефектоскоп, содержит последовательно соединенные коммутатор 1, усилитель
2 и индикатор 3, генератор 4 зондирующих импульсов, подключенный к последнему излучающий электроакустический преобразователь 5 и N приемных электроакустических преобразователей
6-8, подключенных к соответствующим входам 9.коммутатора 1, дешифратор
10 вход которого подключен к выходу генератора 4 зондирующих импульсов, и источник смещения, выполненный из источника 11 питания и делителя напряжения на резисторах 12-14. Коммутатор 1 выполнен из N параллельно соединенных каскадов 15-17 с общим эмиттером, каждый из которых выполнен из транзистора 18, подключенных к базе последнего развязывающего конденсатора 19 и резистора 20, первый из которых подключен к соответствующему приемному электроакустическому преобразователю (6-8), а второй — к источнику смещения (к резисторам 13 и 14), и подключенных к эмиттеру параллельно соединенных второго конденсатора 21 и второго резистора 22, вторые выводы которых соединены с общей шиной 23, и каскада с общей базой, выполненного из резонансной нагрузки (например, состоящей из параллельно соединенных индуктивности
24, конденсатора 25 и шунтирующего резистора 26), и второго транзистора
27, база которого подключена к источнику смещения (к резисторам 12 и
13), эмиттер — к коллекторам транзисторов 18 каскадов 15-17 с общим эмиттером, а коллектор — к резонансной нагрузке (24-26) и усилителю 2.
Выходы дешифратора 10 подключены к эмиттерам соответствующих транзисторов каскадов 15-17 с общим эмиттером
Дешифратор 10 может быть выполнен на микросхеме К 155 ИДЗ. Кроме того, на чертеже показан объект 28 контроля, Ультразвуковой многоканальный дефектоскоп работает следующим образом.
Генератор 4 вырабатывает электрический импульс, которым возбуждают излучающий электроакустический преобразователь 5. Импульс упругих колебаний, пройдя через объект 28 контроля, поступает одновременно на все приемные преобразователи 6-8. С выходов последних электрический импульс поступает одновременно на все базы транзисторов 18 через развязывающие конденсаторы 19. В это время на эмиттеры всех транзисторов 18, кроме одного (например, первого), поступает положительное напряжение с соответствующих выходов дешифратора 10.. Величина этого напряжения боль ше, чем напряжение смещения, посту10
20 лителя 2, а затем на индикатор 3.
В следующий момент времени описанный процесс повторяется, но комбинация управляющих напряжений на соответствующих выходах дешифратора
10 устанавливается таким образом, что остается открытым другой (например, расположенный рядом с первым) транзистор. В результате усиливается и поступает на индикатор 3 сигнал с выхода другого (например, расположенного рядом с первым) приемного преобразователя 7, 50
55 пающие на все базы транзисторов 18 с общего источника смещения через раз25 вязывающие резисторы 20 ° В результате все транзисторы 18, кроме одного (например, первого), запираются. Один из транзисторов 18, оставшийся открытым, образует вместе с транзистором 27 каскодный усилитель. Резонансная нагрузка 24-26 каскодного усилителя, избирательно настроенная на частоту упругих колебаний излучателя
5, значительно снижает уровень помех, 35 обусловленных сигналами управления, Резистор 26, шунтируя резонансную нагрузку, расширяет полосу пропускания каскодного усилителя до значения, необходимого для неискаженного вос40 произведения выходных сигналов приемных преобразователей 6-8, Сигнал, поступающий на базу одного из транзисторов 18, оставшегося открытым, усиливается и поступает на вход уси13107
Составитель И.Ардашева
Техред И. Попович Корректор А. Обручар
Редактор А.Ревин
Заказ 1884/40
Тираж 777 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
В итоге осуществляется последовательный опрос всех приемных электроакустических преобразователей 6-8.
После завершения первого цикла измерений описанный алгоритм работы ультразвукового многоканального дефектоскопа повторяется сразу или с некоторой задержкой (например, необходимой для функционирования индикатора
3),, которая определяется дешифрато- 10 ром 10.
Преимущество предлагаемого ультразвукового многоканального дефектоскопа (по сравнению с известными) заключается в том, что переключение сопровождается усилением выходных сигналов приемных электроакустических преобразователей. Это позволяет упростить электронную схему приемного тракта, что повышает надежность дефектоскопа, Кроме того, скорость подключения приемных электроакустических преобразователей 6-8 к усилителю 2 определяет25 ся динамическими свойствами транзисторов 18 и может быть весьма высокой, что позволяет повысить производительность контроля. Кроме того, несомненным достоинством предлагаемого ультразвукового многоканального дефектоскопа. является низкий уровень помех, неизбежно сопровождающих процесс переключения, Это связано с тем, что частотный спектр сигналов управления лежит за пределами амплитудно- 35 частотной характеристики каскодного усилителя, которая определяется параметрами резонансной нагрузки.
l5 4 ф о р и у л а. и з о б р е т е н и я
Ультразвуковой многоканальный дефектоскоп, содержащий последовательно соединенные коммутатор, усилитель и индикатор, генератор зондирующих импульсов, подключенный к последнему излучающий электроакустический преобразователь и N приемных электроакустических преобразователей, подключенных к соответствующим входам коммутатора, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения производительности и надежности контроля, ои снабжен дешифратором, вход которого подключен к выходу генератора зондирующих импульсов и источникам смещения, а коммутатор выполнен из N параллельно соединенных каскадов с общим эмиттером, каждый из которых выполнен из транзистора, подключенных к базе последнего развязывающих конденсатора и резистора, первый из которых подключен к соответствующему приемному электроакустическому преобразователю, а второй подключен к источнику смещения, подключенных к эмиттеру параллельно соединенных второго конденсатора и второго резистора, вторые выводы которых соединены с общей шиной, и каскада с общей базой, выполненного из резонансной нагрузки и второго транзистора, база которого подключена к источнику смещения, эмиттер — к коллекторам транзисторов каскадов с общим эмиттером, а коллектор — к резонансной нагрузке и усилителю, выходы дешифратора подключены к эмиттерам соответствующих транзисторов каскадов с общим эмиттером.
