Способ измерения скорости распространенияультразвука и устройство дляего осуществления

Союз Советских Социалистических Реснублик(71) Заявитель тут биологической физики А И СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ УЛЪТРАЗВУКАИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ оиства ия скои мости 20 числа рительзом. В акустическую следуемь 1 й объект. 11 устанавливают ром выход линии з но соединен с входоамеру 1 помещают исДвухпозиционный ключ положение, при котодержки,непосредственакустической камеры,Изобретение относится к измерительнои технике и предназначено для измерения скорости ультразвука в жидкостях и газах.Известен способ измерения скорости ультразвука путем создания автоколебаний в замкнутой электрической цепи, включающей акустическую камеру, и измерения частоты этих колебаний, а также устройство для его осуществления, содержащее последовательно соединенные акустическую камеру с приемным и излучающим электро- акустическими преобразователями, аттенюатор, полосовой усилитель, перестраиваемую линию задержки и,подключенные к выходу, усилителя частотомер и амплитудный детектор, выход которого соединен с дискриминатором 11.Недостатком этого способа и устр является неоднозначность определен рости ультразвука вследствие завис измеряемого параметра от целого длин волн, укладывающихся в,изме ной ячейке.Целью изобрение однозначностультразвука.Поставленная цель достигается тем, что инвертируют фазу электрического сигнала, дополнительно измеряют частоту, и скорость ультразвука определяют по разности тения является обеспечен определения скорости 25 измеренных частот, а устройство снабжено фазоинвертором, включаемым пли отключаемым при помощи ключа и расположенным в электрической цепи.На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства,Устройтсво содержит последовательно соединеннь 1 е акустическую камеру 1 с излуча:ощпм 2 и приемным 3 электроакустическпмп преобразователями, аттенюатор 4, полосовой усилитель 5 п,перестраиваемую линию б задержки, причем к выходу усилителя 5 также подключены частотомер 7 и амплитудньш детектор 8, выход которого соединен с дискриминатором 9. Выход линии 6 задержки подключен к входу фазоинвертора 10 и к одному входу двухпозиционного, расположенного в электрической цепи ключа 11, включающего или отключающего фазоинвертор,и соединенного с излучащим преобразователем 2, а другой вход ключа 11 подключен к выходу фазопнвертора 10.Устройство работает следующим обраТираж 497СССР по делам изоРаушская наб., д, 4/5 216/223 Изд.219 Поиск Государственного комитет 113035, Москва, ЖПатент ип. Харьк. фил При помощи аттенюатора 4 и,перестраиваемой линии б задержки подбирают условия возникновения автоколебаний в замкнутой цепи, что контролируется дискриминатором 9, измеряют частоту автоколебаний частотомером 7, затем меняют положение ключа 11, при котором в замкнутую цепь вклю чается фазоинвертор 10, который измеряет сдвиг фазы на 180. Снова измеряют частоту. Разность измеренных частот однозначно связана со скоростью ультразвука в исследуемой среде соотношением:Л = 17/2/,где Л - разность измеренных частот;- скорость ультразвука в исследуемой среде;/ - расстояние между лриемным иизлучающим преобразователями.Преимуществом способа и устройства для его осуществления является однозначность отсчета скорости распросрранения ультразвука в широком диапазоне значе,ний скоростей при сохранении высокой точности измерений по сравневию с,известным 25 устройством. формула изобретения1. Способ измерения скорости,распространения ультразвука путем создания ав О токолебаний в замкнутой электрической цепи, включаюгцей акустическую камеру, и измерения частоты этих колебаний, о тл н ч а ю щи й с я тем, что, с целью обеспечения однозначности определения скорости ультразвука, инвертируют фазу электрического сигнала, дополнительно измеряют частоту, а скорость ультразвука определяют по разности, измеренных частот. 2. Устройство для осуществления способа по п. 1, содержащее последовательно соединенные акустическую камеру с приемным и излучающим элекэроакустическими преобразователями, аттенюатор, полосовой усилитель, перестраиваемую линию задержки и подключенные к выходу усилителя частотомер и амплитудный детектор, выход которого соединен с дискриминатором, о тличающееся тем, что оно снабжено фазоинвертором, включаемым или отключаемым прп помощи ключа и расположенным в электрической цепи. Источник информации, принятый вовнимание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство СССР437008, кл. 6 01 И 29/00, 1972 (прототип).