Патент ссср 157619

 

ЛЪ 157619

Класс G 08f; 74d, 6os

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа И 255

Е. В. Романенко и К. А. Наугольных

СПОСОБ ГРАДУИРОВАНИЯ АКУСТИЧЕСКИХ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ

Заявлено 17 октября 1962 г. за No 799030/40-23 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубл!!ксвано в «Б!оллетене изобретений и товарнык знаков > М 18 за 1953 г.

Для градуирования акустических преобразователей известными способами необходимо большое число излучателей, соответствующее числу частот, на которых проводят измерения в исследуемом диапазоне; на измерения затрачивается много времени.

Предлагается способ градуирования акустически;- преобразователей, который отличается от известных способов тем, что с целью уменьгнения числа излучателей, применяемых при измерениях, и сокращения

ВремеHII, затрачиваемого На измерения, чувствительность як"сти !еского преобразователя определяют на одной из гармоник по величине спада пикового давления на определенных расстояниях от излучателя.

Известно, что при распространении волн конечной амплитуды в

ВОДЕ I .ЕЛИНЕйНЫЕ ЭффЕКТЫ гнрКВОДят К I.СКажЕН1:Ю фОрМЫ ВОЛНЫ; у IIÇлучятеля фОрма ее синусоидяльная, а на некотором расстоянии От него волна становится пилообразной. Пилообразная волна поглощается на одни-два порядка сильнее, чем волна синусоидальная. Знание пикового давления пилообразной волны в определенной точке поля погрядуировать преобразователи ультразвука.

Определение пикового давления пилообразнои волны основано на измерении спадя пикового давления сферически расходящихся Волн пи,пообразной формы при их распространении в дальней зоне поля плоского излучателя. Для этого в ванну с водой помещают излучатель ультразвука, связанный с генератором импульсов, à Iia известном расстоянии от него располагают градуируемый приемник. сосдиненный с

¹ 157619 усилителем и анализатором. С I 01 1011jûO приемпика и анали32тора изз

ЗВУКОВой BO (((hi BL(IIeri»IOT ОДНУ (",3 ПЕРВI (X Га РМOI(1, И ee Be (i»((»(a B относительных сд»и(щах отмечается па экране осциллографа. Затем эту же Гармонику гзы,(ела»ОТ ня, .pVÃOv! p2cc: Оянии GT излучатезя; ее Величиня также Отх(е -!ается на Kp2;Ie. i !О измеренныхl Величина (Определя!от пиковое давле»»(пl. лoeGp23(IOI(Волны, испОльзуя фop(dv!I !

P1Х, Po (-o

3 р (,, (; + I) f oIn- —; 0 где Р, и Px — измеренные значения пикового давления В относительных единицах;

Хр и Х вЂ” расстоянич от излучателя до приемника;

f — частота колебаний; р, — плотность среды;

C> — скорость звука в среде;

"! — постоянная, характеризующая нелинейность среды.

По зна:енпю пикового давления вычисляют величину измеряемой гармоники по формуле

Предмет изобретения

Способ градуированпя акустических преобразователей в диапазоне частот 0,4 — 30 Мгц, отличающийся тем, что, с целью уменьшения числа излучателей, применяемых при измерениях, и сокращения Времен», затрачиваемого на измерения, с помощью градуируемого приемника и анализатора из звуковой волны выделяют одну из первых гармоник и ее величину в относитель»ых единицах отмеча:от на экране осциллографа, затем эту же гармонику выделяют на другом ра:-стоянии и вновь отмечают ее величину, по измеренным величинам вычисля(OT ВЕЛИ I((II/ ПИКОБС "О Л,BB: Ie((ия B П» 200! р ЯЗНОй ВолнЕ по фор МУЛЕ

Po Xo 1о (-o р.х х (7+ I)fro(п у где Ро и Рх— измеренные значения пикового давления в относительных еди»»цах; расстояния от излу (ателя до приемника; частота колебании; плотность среды;

СКОРОСТ1 ЗВУКЯ В rPene постоянная, характеризующая нелинейность среды. ol<

f=

Po—

Со

Y где и — помер гармоники.

Отключив пр»ем!»»к и заменив его калибровочным генератором, определяют величину Входного электрического сигнала на частоте ранее выделенной гармоники, которая на осциллографе дает показан:(я, равные пок232»иям при нз lepe»H» с подключенным приемником.

Чувствительность пр(емника вычисля(от как отношение вел» пшы входного электрического сигнала к иычислеш!ому значению гармоники.

Градуирование шкалы приемника производят при различных гармониках. Знач чувствительность приемника на опрсдс.(с(((ых .,(Oò0(2<, можно градуировать и излучатели на тех же частотах. № 157619

Полученное значение пикового давления используют для вычисления величины измеряемой гармоники, которую определяют по формуле

2P() л 7сл (где n — номер гармоники), с помощью калиоровочного

Составитель С. В. Павлов

Редактор Л. В. Калашникова Техред А. А, Камь.шникава Корректор 3. П, Фомина

Л-50 Подп. к печ. 8/Х-63 г. Формат бум. 70Х!08 )is Об.ь"и C,25:.çä. ->Заказ ll28 Тираж 750 Цсна коп, ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4.

Типография, Москва, ул. Фр. Энгельса, 46. генератора способом замещения определяют зеличину входного элект. рического сигнала, а чувствительность приемника определяют как отношение входного электрического сигнала к вычисленному значешпо гармоники, при этом шкалу приемника градуируют при разли;ных гармониках, выделенных из звуксвсй вол«ь1, а для градуирсва«ия излучателей используют отградунрованный приемник.