Устройство для градуировки резонансных гидрофонов

 

Изобретение относится к акустическим измерениям. Цель изобретения повьппение точности градуировки в малогабаритном бассейне за счет исключения влияния сигналов возбуждения и уменьшения сигнала послезвучания гидрофона. Измеряемый отраженный сигнал поступает на неинвертирующий вход дифференциального усилителя В, на выходе последнего будет отраженный сигнал, пригодный для измерения регистратором 9. В режиме измерения тока через градуируемый гидрофон переключатель 10 переводится в положение Up. Во время возбуждения гидрофона сигналом генератора 1 радиоимпульсов на неинвертирующий вход дифференциального усилителя 8 поступает сигнал Up, пропорциональный току, проходящему через гидрофон. Сигнал с выхода дифференциального усилителя 8 измеряется регистратором 9. 2 ил. (Л Г) 4 сл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„;SU„„1 28945 (51) 4 Н 04 R 29/00

ЮС ..1ВЗЯЯ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

>ФЬЮ

СЛ, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

RO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АBTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3823734/24-10 (22) 10. 12, 84 (46) 07,08. 87, Бюл, К- 29 (72) П.И. Куприянов, Б,М.Лернер и А,Н,Слепанев (53) 534.852 (088.8) (56) Колесников А,Е, Ультразвуковые измерения, — M,: Стандартиэдат, 1970, с. 196, рис, 114, Клюкин И,И., Колесников А,Е, Акустические измерения в судостроении. — Л,: Судостроение, 1982, с,29, рис. 2, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГРАДУИРОВКИ РЕЗОНАНСНЫХ ГИДРОФОНОВ(57) Изобретение относится к акустическим измерениям. Цель изобретения— повышение точности градуировки в малогабаритном бассейне за счет исключения влияния сигналов возбуждения и уменьшения сигнала послезвучания гидрофона, Измеряемый отраженный сигнал поступает на неинвертирующий вход дифференциального усилителя 8, на выходе последнего будет отраженный сигнал, пригодный для измерения регистратором 9, В режиме измерения тока через градуируемый гидрофон пере ключатель 10 переводится в положение

U Во время возбуждения гидрофона сигналом генератора 1 радиоимпульсов на неинвертирующий вход дифференциального усилителя 8 поступает сигнал U пропорциональный току, проходящему через гидрофон, Сигнал с выхода дифференциального усилителя 8 измеряется регистратором 9, 2 ил, 1 ! 328

Изобретение относится к акустическим измерениям и может быть использовано для измерения параметров резонансных гидрофонов, 5

Цель изобретения — повь!шение точности градуиронки в малогабаритном бассейне за счет исключения влияния сигналов возбуждения и уменьшения сигнала послеэвучания гидрофона.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства для градуировки резонансных гидрофонов; на фиг.2— временные диаграммы, поясняющие работу устройства, 15

Устройство содержит генератор 1 радиоимпульсов, формирователь.2 импульсов управления, первый 3 и вто-. рой 4 ключи, переменный резистор 5, одновибратор 6, эталонный резистор

7, дифференциальный усилитель 8, регистратор 9, переключатель 10 режима измерения с управляющим входом

1! первой !2 и второй 13 групп контактов, клеммы !4 и 15 подключения 25 резонансного гидрофона, Формирователь 2 состоит из детектора 16, одновибратора 17, элемента

ИЛИ 18. При этом выход детектора 1б соединен непосредственно и через одновибратор 1 7 с первым и вторым входами элемента ИЛИ 18 соответственно, вход детектора 16 является входом формирователя 2, а выход элемента ИЛИ 18 является первым выходом формирователя 2, второй выход которого является выходом детектора 16, Вход формирователя 2 соединен с выходом генератора 1 и через первый ключ 3 с управляющим входом 11 переключателя 10, первый и второй выходы формирователя 2 подключены через одновибратор б и непосредственно к управляющим входам первого 3 и второго 4 ключей, управляющий вход 11 4 переключателя 10 соединен через переменный резистор 5 и второй ключ 4 с корпусом, усилитель 8 подключен инвертирующим входом к выходу генератора 1 и через первую группу 12 пере- 5О ключателя 1О к корпусу, неинвертирующий вход усилителя 8 подключен через вторую группу контактов 13 к другому выводу резистора 7, с которым и с управляющим входом 11 переключателя 10 соединены клеммы 14 и

1,5 подключения резонансного гидрофона, Выход усилителя 8 соединен с входом регистратора 9, Устройство для градуировки резонансных гидрофонов работает следующим образом, о

В режиме измерения напряжения от" раженного сигнала U - радиоимпульоор сы (фиг, 2а) с выхода генератора 1 радиоимпульсов поступают одновременно на вход ключа 3, íà вход формирователя 2 и на инвертирующий вход усилителя 8, Формирователь 2 формирует видеоимпульсы управления длительностью „ + t .„ (фиг, 2б), которые поступают на вход управления ключа

3, который под действием импульсов управления переходит в состояние насыщения, в результате с генератора

1 на градуируемый гидрофон и на неинвертирующий вход дифференциального усилителя 8 поступают импульсы возбуждения (фиг, 2г), Во время (Т„ 7 „) действия импульсов. управления радио-, импульсы возбуждения и сигнала послезвучания гидрофона поступают через ключ 3 на, инвертирующий вход усили" теля 8.

Таким образом, на инвертирующий и неинвертирующий входы усилителя 8 во время (7„ + 7 „ 1 поступает один и тот же сигнал, в результате чего исключается прохождение мешающих радиоимпульсов возбужденИя и сигнала послеэвучания на вход регистратора 9, Во время (С„+ Ä) гидрофон подключается через насыщенный ключ 3 к выходу генератора поэтому затухание сигнала послеэвучания гидрофона наступает раньше из-эа шунтирующего действия выходным сопротивлением генератора 1.

Дальнейшее ослабление сигнала пос« лезвучания грацуируемого гидрофона происходит во время (7 +Т ) формирования сигнала одновибратора 6. (фиг, 2в), Одновибратор 6 запускается формирователем 2 по заднему фронту радиоимпульса генератора 1; Выходным импульсом одновибратор б ключ 4 вводится в насыщение, т,е, параллельно гидрофону подключается переменный резистор 5, Вследствие шунтирующего действия резистора 5 сигнал послеэвучания гидрофона полностью затухает до прихода на гидрофон измеряемого отраженного сигнала в момент времени t (фиг, 2г), Для конкретного типа .гидрофонов необходимо подбирать оптимальную величину сопротивления переменного ре 10

Фо рмул а з 13 зистора 5, На фиг.2гпоказано затухание сигнала послеэвучания градуируемого гидрофона, где ь, — постоянная . 7 времени затухания свободных колебаний, ь — постоянная времени с учетом шунтирующего действия выходного сопротивления генератора 1 радиоимпульсов, — постоянная времени с учетом шунтирующего действия переменного резистора 5, Перед приходом на гидрофон измеряемого отраженного сигнала ключи

3 и 4 переходят в высокоимпендансное состояние, вследствие чего отключается от гидрофона низкоомный выход генератора 1 радиоимпульсов и исключается шунтирование, гидрофона через ключ 4, Таким образом, измеряемый отраженный сигнал поступает на неинвертирующий вход дифференциального усилителя 8, Вследствие того, что сигналы возбуждения гидрофона и послезвучания ,компенсируются, на выходе дифферен" циального усилителя 8 имеется отра женный сигнал (фиг. 2д), пригодный для измерения регистратором 9, В режиме измерения тока через градуируемый гидрофон переключатель 10 переводится в положение И, Инвертирующий,вход дифференциального усилителя 8 подключается в корпусу, а неинвертирующий вход — к эталонному резистору 7, Во время возбуждения гидрофона сигналом генератора 1 радиоимпульсов на неинвертирующий вход дифференциального усилителя 8 поступает сигнал И, пропорциональный току проходящему через гидрофон, Сиг.нал с выхода дифференциального .усилителя 8 измеряется регистратором 9.

:Сравнение результатов градуировки партии иэ шести гидрофонов по методу. самовэаимности на опытном образце

28945 4 предлагаемого устройства с результатами, полученными с помощью измерительного гидрофона, дало расхождение не более +107. При этом чувствитель5 ность образцового гидрофона определена на образцовой градуировочной установке второго разряда, в которой реализован метод взаимности, изобретения

Устройство для градуировки резонансных гидрофонов, содЕржащее генератор радиоимпульсов, эталонный ре зистор, подключенный одним выводом к корпусу, переключатель и последовательно соединенные усилитель и регистратор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности градуировки в малогабаритном бассейне, введены формирователь управляющих импульсов, два ключа, одновибратор, переменный резистор, при этом

25 вход формирователя управляющих импульсов соединен с выходом генератора радиоимпульсов и через первый ключ с управляющим входом переключателя, первый и второй выходы формирователя управляющих импульсов подключены черезодновибратор непосредственно к управляющим входам первого и второго ключей, соответственно, управляющий вход переключателя соединен через переменный резистор и второй

35 ключ с корпусом, усилитель выполнен дифференциальным и подключен инвертирующим входом к выходу генератора радиоимнульсов и через первую группу

40 переключателя к корпусу, неинвертирующий вход усилителя подключен через вторую группу контактов к другому выводу эталонного резистора, с которым и с управляющим входом пере45 ключателя соединены клеммы подключения резонансного гидрофона, 1328945

Составитель Н,Вихрова

Редактор Н.Бобкова Техред И.Верес

Корректор Л. Бескид

Заказ 3497/57 Тираж 638 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

ll3035, Москва, Ж-35, Раушская наб, д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4