Измеритель скорости ультразвука

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛ ИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК 19) 111 476 01 М 29/О САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ВИДЕТЕЛЬСТВ А ВТОРСНО д ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(71) Каунасский политехнический институт им. Антанаса Снечкуса (72) И.-10.Раманаускас(56) Патент С 1 А3710621, кл. 73-194, А 1971.Авторское свидетельство СССР В 954873, кл. С 01 И 29/02, 1980. (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ СКОРОСТИ УЛЬТРАЗВУКА (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения скорости ультразвука в различных средах. С целью повышения быстродействия генератор 7 зондирующих импульсов возбуждает ультразвуковой излучатель 8, сигнал которого принимается ультразвуковым приемником 1, усиливается усилителем 2 и поступает на первый вход импульсного фазового компаратора 3, на второй вход которого поступает. сигналс генератора 5 меандра, деленный почастоте делителем 6 частоты. Сигналрассогласования с выхода фазовогокомпаратора 3, интегрированный интегратором 4, управляет частотой генератора 5 меандра так, что полупериоднапряжения меандра становитСВ равнымвремени распространения ультразвукового сигнала в исследуемой. средемежду ультразвуковыми излучателем 8и приемником . Для повышения точности измерения за счет исключения зависимости результата измерения отзадержки в элементах устройства выход делителя 6 частоты соединяют свторым входом фазового компаратора 3через элемент 9 задержки. 1 з.п.ф-лы,ил.34767 Составитель Л,КондрыкинскаяТехред И.Попович Корректор И.Муска Редактор Л.Авраменко Заказ 2979/48Тираж 778ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 12Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения времени и скорости распространения ультразвуковыхколебаний в различных средах.Цель изобретения - повышение быстродействия и точности,На чертеже представлена структурная схема измерителя.Устройство содержит последовательно соединенные ультразвуковой приемник 1, усилитель 2, импульсный фазовый компаратор 3 интегратор 4, генератор 5, делитель 6 частоты и генератор 7 зондирующих импульсов и ультразвуковой излучатель 8. Генератор 5и делитель 6 образуют генератор-меандр, Выход делителя 6 частоты подключен, кроме того, к второму входуимпульсного фазового компаратора 3или непосредственно или для повышения точности измерения через блок 9задержки.Устройство работает следующимобразом,Генератор 7 зондирующих импульсоввозбуждает ультразвуковой излучатель8. Акустический сигнал принимаетсяультразвуковым приемником 1 иэлектрический сигнал с его выхода усиливается усилителем 2 и поступает навход импульсного фазового компаратора 3, Первый положительный фронт напряжения меандра с делителя 6 частотыпроходит на сравнивающий вход импульсного фазового компаратора 3, навыходе которого в исходном состояниибыло среднее значение напряжения.После прихода сигнала это напряжениеили уменьшается, или увеличиваетсяв зависимости от того, какой из сигналов на двух его входах пришел первым. Сигнал рассогласования с выходакомпаратора 3 управляет частотой генератора 5 так, что полупериод напряжения меандра становится равным времени распространения ультразвукового сигнала через исследуемую средумежду ультразвуковым излучателем 8 5 и ультразвуковым приемником 1.Для повышения точности измерениямежду выходом делителя частоты ивходом импульсного фазового компаратора 3 включают блок 9 задержки, ко торый делает независимым результатизмерения от задержки в других элементах измерительной схемы.Изобретение позволяет повыситьбыстродействие измерения эа счетуменьшения переходных процессов следящей системы за полупериодом напряжения меандра и увеличить точностьэа счет уменьшения влияния задержекв электрических цепях, и тем самымповысить помехоустойчивость от помехмногократного отражения ультразвука,Формула изобретения 1. Измеритель скорости ультразвука, содержащий последовательно соединенные генератор зондирующих импульсов и ультразвуковой излучатель,ультразвуковой приемник и усилитель, З 0 интегратор, генератор и делитель частоты, выход которого подключен к входу генератора зондирующих импульсов,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения быстродействия, он З 5 снабжен импульсным фазовым компаратором, первый вход которого подключенк выходу усилителя, второй вход - квыходу делителя частоты, а выход -к входу интегратора.40 2. Измеритель по и.1, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения точности, он снабжен блоком задержки, включенным между вторым входом импульсного фазового.ком паратора и выходом делителя частоты,