Анализатор спектра частот

 

ОПИСАЙЙЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сс са Советских

Социалистических

Респуйлии!

Зависимое от авт. свидетс lbcTBB . iв !

27.1 V.1966 (Ле 1074437118-19) !

Ъ с присоединением заявки .

$!

53-1.41 (088,8) Приоритет

Комитет по делам иаооретений и открытий при Совете Ыинистрсв

СССР! Опубликовано 18.111,1969, Бюллетень X-: 1i

Дата опубликования описания 31Л II, 1969

Авторы изобретения

Д. С. Шмугляков, А. В. Ф=доров, 11. k. i ëioé::GD u B. i1. Дякин харьковский политсхничсский ипс-итут Hv., В. И..г1 енина

Заявитель

АНАЛИЗАТОР CIIEKTPA ЧАСТОТ

Предложенный анализатор спектра частот может на1гти непосредственное применение на предприятиях машиностроения, электротехнической промышленности, судостроения и в других отраслях народного хозяйства, где необходимо производить анализ спектра частот, возникающих при кавитацпп, например во время вращения лопастей гидротурбин, гребных винтов, водяных насосов, при работе ультразвуковых преобразователей гидродпнамического магнитострикционного и других типов. В случае замены датчика область применения анализатора спектра частот расширяется и он может быть использован для исследования спектров вибраций машин и акустических шумов.

Известны анализаторы спектра частот, содержащие пьезоприемнпк, гетеродинный анализатор частоты и регистратор.

В предлагаемом устройстве гетеродинный анализатор сн абжен компенсатором частотной характеристики пьезоприемника, выполненным в виде обтюратора с отверстием, размеры и форма которого соответствуют частотной характеристике пьезоприемника, осветителя и фоторезистора, установленных на одной оптической оси по обе стороны от обтюратора. Обтюратор насажен на ось прямочастотного конденсатора переменной емкости, включенного в контур гетеродина, фоторезистор полк no сн непосредственно к входной цепи усп,.птсля промежуточной частоты, а через резистор — к выходу смесителя. Это обеспеч вает автоматизацию процесса пзмс5 ренпй частотного спектра интенсивностей и получение интегральной интенсивности кавитацпопного пз,—.ученпя.

На чертеже представлена б IQK-схема ана.!пзатор а спeåT pÿ част от.

10 Пьезоприемник 1 преобразует ультразвуковые излучения кавитацип B электрические сигналы, которые через катодный повторитель

2 и аттенюатор т попадают на первый смеситель 4 гетеродинного анализатора, соединен1s ный с первым гетеродином 5, в резонансный контур которого параллельно катушке индуктпвностп включен прямочастотный конденсатор 6 переменной емкости. Благодаря применению конденсатора частота настройки àíàли20 затора изменяется пропорционально времени поворота ротора конденсатора, что обеспечивает линейность частотной шкалы спектрограммы и позволяет определить интегральную интенсивность путем интегрирования спект25 ральной интенсивности не по частоте, а по времени, и применить временной интегратор.

С выхода первого смесителя сигналы поступают на первый усилитель 7 промежуточной частоты, затем — на второй смеситель 8, соединенный со вторым гетеродином 9. Далее

239695

Составитель В, М. Карбаиивский

Редактор !!. С. Грузова Техред А. А. Камь1н,никова Корректор Л. Г. Корогод

Заказ !67о !5 Т; рахн 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитет". .î гела;; ttëîîðñò Hèff и открь,"тий ири Совет. Министров СССР

Мо ква, Ц.итр, !Ip. Серова, д. 4

Tf .Hîãðÿôè 1, ир, Гаиу|и1ва, 2 сигнал проходит на автоматический фотокомпенсатор, предназначенный для компенсации неравномерности частотной характеристики пьезодатчика.

Фотокомпенсатор представляет собой составленный нз резистора 10 и фоторезистора

11 делитель напряжения, коэффициент пере дачи которого зависит от светового потока, проходящего от источника 12 через диафрагму 18, линзу 14 и вырезы обтюратора 15, укрепленного на одной оси с ротором конденсатора б, причем форма и размеры вырезов обтюратора определяются видом частотной характеристики пьезоприемника.

Большей чувствительности пьезоприемника на какой-либо частоте соответствует больший вырез в диске. При этом увеличивается освещенность фоторезистора, понижается величина его сопротивления, уменьшается коэффициент передачи делителя напряжения, а следовательно, уменьшается сигнал, подаваемый на вход следующего каскада, что компенсирует возрастание чувствительности пьезоприемника на данной частоте.

С выхода фотокомпенсатора скорректированный сигнал поступает на вход второго усилителя 1б промежуточной частоты и далее на квадратичный детектор 17, к выходу которого подкл1очен самописец 18, производящий запись частотного спектра интенсивностей кавитационных II3;fgчепии на диаграммнои ленте l9, и интегратор 20 с больш;1м временем интегр;1рования, например веберметр, показа5 ння которого определяют интегральную интенсивность.

Предмет изобретения

Анализатор спектра частот, например, ульт10 развуковой кавитации, содержащий пьезоприемник, гетеродинный анализатор частоты и регистратор, отяпча1ощийся тем, что, с целью автоматизации процесса измерений частотного спектра интенсивностей и получения ин15 тегральной интенсивности кавитационного излучения, в нем гетеродинный анализатор снабжен компенсатором частотной характеристики пьезопр11емника, выполненным в виде обтюратора с отверстием, размеры и форма которого

20 соответствуют частотной характеристике пьезоприемника, осветителя и фоторезистора, установленных на одной оптической оси по обе стороны обтюратора, который насажен на ось прямочастотного конденсатора перемен25 ной емкости, включенного в контур гетеродина, причем фоторезистор подключен непосредственно к входной цепи усилителя промежуточной частоты, и через резистор — к выходу смесителя.