Способ определения коэффициентов акустического четырехполюсника

 

Изобретение относится к акустическим изменениям и может быть использовано при определении коэффициентов акустического четырехполюсни- . ка - образца материала в акустической трубе. Целью изобретения является повышение точности определения коэффициентов при неоднородности образца - четырехполюсника. Согласно способу определения коэффициентов акустического четырехполюсника исследуемый образец размещают в акустической трубе и с помощью источника создают звуковое поле. Поглотитель, установленный в акустическую трубу по другую сторону от источника, создает после образца режим бегущей волны, т.е. осуществляется нагрузка на образец, равная волновому сопротивлению акустической трубки. Принимают волны, падающие на образец, отраженные от него и прошедшие исследуемый образец. Измеряют давление в этих акустических волнах. Затем образец по-иному размещают в акустической трубе задней стенкой к источнику акустических волн. Вновь создают акустическое поле, измеряют давление в падающей и отраженной акустических волнах и с учетом пяти измеренных давлений по предлагаемым формулам определяют коэффициенты акустического четырехполюсника. 1 нл. $ (О

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1456818 А 2 ди 4 G 01 N 29/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Устройство содержит акустическую трубу 1 с расположенным в ней образ, цом 2, звукоприемную систему 3, расположенную между источником 4 и образцом 2, вторую звукоприемную систему 5, расположенную между образцом

2 и поглотителем 6 звука, переключатель 7, через который звукоприемные системы соединены с измерительным блоком 8.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (61) 1173300 (2 1) 4267815/25-28 (22) 25.06.87 (46) 07.02.89. Бал. К - 5 (71) Акустический институт им. акад. Н.Н.Андреева (72) В.В.Тютекин, А.Е.Вовк, С.П.Климов и Т.И.Алибегов (53) 620.179,16 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР.

Р 1173300, кл. G 01 N 29/04, 1983 (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТОВ АКУСТИЧЕСКОГО ЧЕТЫРЕХПОЛ10СНИКА (57) Изобретение относится какустическим изменениям и может быть использовано при определении коэффициентов акустического четырехполюсника — образца материала в акустической трубе. Целью изобретения является повышение точности определения коэффициентов при неоднородности образцачетырехполюсника. Согласно способу

Изобретение относится к акустическим измерениям и может быть использовано при определении коэффициентов акустического четырехполюсника — образца материала в акустической трубе, и является .усовершенствованием изобретения по авт. св. Е- 1173300.

Целью изобретения является повышения точности определения коэффициентов при неоднородности образца — четырехполюсника.

На чертеже представлена блок-схема устройства для реализации способа определения коэффициентов акустического четырехполюсника исследуемый образец размещают в акустической трубе и с помощью источника создают звуковое поле, Поглотитель, установленный в акустическую трубу по другую сторо ну от источника, создает после образца режим бегущей волны, т.е. осуществляется нагрузка на образец, равная волновому сопротивлению акустической трубки. Принимают волны, падающие на образец, отраженные от него и прошедшие исследуемый образец. Измеряют давление в этих акустических волнах.

Затем образец по-иному размещают в акустической трубе задней стенкой к источнику акустических волн. Вновь создают акустическое поле, измеряют давление в падающей-и отраженной акустических волнах и с учетом пяти измеренных давлений по предлагаемым формулам определяют коэффициенты акустического четырехполюсника. 1 ил.

2 определения коэффициентов акустического четырехполюсника.

1456818 где Р«д

Рпр

Рпад

Ротр

2 1-(г +w) (z+w) Рпал + Pотр 2 = W

1 na* Рота

Рпад

Рap! (P по д + P отр

P" -Р,а„- отр

Р пад + Ротр

P па* Р ота

55

P na*

1= Рпр где Р„„

Р отр

I (Р пад + Ротр

Г 1

Р пад Р отр

z = w

Способ осуществляется следукицим образом.

В акустическую трубу 1 размещают исследуемый образец 2. Источник 4 создает в акустической трубе 1 эву" ,ковое поле, которое частично отражается от образца 2 и частично его проходит.. Поглотитель 6, установленный в акустическую трубу 1 по другую сто- 10 рону от источника 4, создает после образца 2 режим бегущей волны, т.е. осуществляется нагрузка на образец 2, равная волновому сопротивлению акустической трубы 1. Звукоприемные сис- 15 темы 3 и 5, состоящие, например, из двух ненаправленных звукоприемников и электронных схем обработки сигналов звукоприемников измеряют давление в падающей на образец 2 Р„ „ акусти- 20 ческой волне и давление в определенной от образца 2 Р»р акустической волне. Измеряется также давление Рп в прошедшей волне. Затем .располагают исследуемый образец 2 в акустической трубе 1 по-иному: переворачивают его задней стенкой к источнику 4 акусти ческой волны. Вновь в акустической трубе 1 создают звуковое поле и с помощью звукоприемной системы 3 измеря- 10 (J ют давление Рп д в падающей и Р< p отраженной акустических волнах. С учетом измеренных в обоих случаях давлениях определяют коэффициент акустического четырехполюсника по формулам

4$ z(2 +w-2)+(z +w)$2+ 7

2 у(г +w) (z+w)

4 z w-wgz +w)gz+w)

2 у(г +w) (z+w)

4y wgz +w-z)- (2 +w)gz+w)

Ь 2уът(2 +w) (z+w)

4 Т zw+(z +w)gz+w)

45 Г 2 у(г +w) (z+w) где z — входной импеданс образца; — входной импеданс образца при обратном его положении в трубе; >О

v — - волновое сопротивление трубы. давление в падающей на образец акустической волне; давление в отраженной от образца акустической волне; давление в прошедшей образец акустической волне; давление в падающей на образец акустической волне при его обратном положении в трубе; давление в отраженной от образца акустической волне р его обратном положении в трубе.

Формула изобретения

Способ определения коэффициентов акустического четырехполюсника по авт. св. М 1173300, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения точности определения коэффициентов при неоднородности образца, дополнительно располагают образец в акустической трубе другой стороной к излучателю звуковых колебаний и измеряют давление падающих и отраженных звуковых волн перед образцом, коэффициенты четырехполюсника определяют по формулам

4 У zgz f+w-gg+gz +w)gz+ )

А—

2 у(г +, ) (z+w)

4 f wgz +w-z )-gz +w)g z+w) А,, 2yw(z +w) (z+w) А -4 Tzw+(z +ж г+

2 2 y(z +w) (z+w) где z — входной имп еда нс образ ца;

z — входной импеданс образца при другом его положении в трубе; — давление в падающей на об— разец звуковой волне; — давление в отраженной от образца звуковой волне; — давления в падалицей и от5 раженной от образца звукоСоставитель Г. Федоров

Техред f. Дидь к

Ко РРе кт о Р С. Шекмар

Редактор Г. Волкова

Заказ 7475/40 Тираж 788 Подписное ъф

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035,. Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

5 14568! 8

Р„- давление в прошедшей образец звуковой волне; и (!

Растр вых волках при другом его положении в трубе;

w — - волновое сопротивление акустической трубы.