Генератор зондирующих импульсов для ультразвукового дефектоскопа

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН Ю 29/О ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ уковых дефектаскопах. Цель изобрения - повышение мощности за счет я по гене ерь энерг атора. Пр сатор 3 з стоящий и еобразова уменьше равлени ов ательспециключа 4рез конти 6 и н ур, с ьезоп при большом значении емсатора 3 позволяет получФронт импульса, Формироности импульса производиключом 9, подключеннымчительный резистор 8 патуру. При этом исключаевение паразитных колебатате разряда конденсато СССР 972. ИИПУЛЬСО ОПАеразр ал и в резуль 5 е 2 иле й ь ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(46) 07.08.88. Бюл, В 29 (7 1) Всесоюзный научно-исслеский институт по монтажным иальным строительным работам. (72) В.Т. Власов и Ю.П. Шури(53) 620.179,16(088.8) (56) Авторское свидетельство В 463064, кл. С 01 В 29/04, (54) ГЕНЕРАТОР ЗОНДИРУЮЩИХДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОГО ДЕФЕКТОС (57) Изобретение относится кшающему контролю качества маи Может быть использовано в ии в цепях употкрыв анни ряжается че- индуктивноселя 7 что ости конденить крутой ание длитель" тся вторым ерез ограниаллельно конся ВозникноИзобретение относится к области неразрушающего контроля качества материалов и изделий и может быть использовано в ультразвуковых дефектоскопах для контроля изделий в энерге, тическом машиностроении, нефтехимической, газовой и других отраслях промь 1 шленности.Цель изобретения - повышение мощ 10 ности излучения за счет уменьшения потерь энергии в цепях управлениягенератором.На фиг, 1 представлена принципиальная схема генератора; на фиг.2 - эпюры токов и напряжений в характерныхх точках схемы генератора.Генератор ультразвуковых импульсов состоит из последовательно соеди ненных источника 1 питания, зарядно,го резистора 2, зашунтированного кон; денсатором 3, зарядного ключа 4конденсатора 5 и колебательного контура, состоящего из параллельно соединенных индуктивности 6 и пьезопреобраэовате ля 7, параллельно цепочке - конденса,.тор 5, индуктивность 6 и пьезопреабразователь 7 - подключены последовательно соединенные ограничительный резистор 8 и разрядный ключ 9; к управляющим электродам разрядного и зарядного ключей 9 и 4 подключены выхо,ды синхронизатора 10.Зарядный и разрядный ключ 4 и 9 могут быть выполнены на тиристорах.1Величина емкостей Си С конденса торов 3 и 5 выбирается из условия С " СС- емкости пьезопреобразователя, что позволит при открывании зарядного ключа 4 передать почти весь скачок напряжения на колеба тельный контур.Величины сопротивлений К и К З резисторов 2 и 8 выбираются из условия К С (Т 45(К С8 5 игде с - длительност ультразвуковогоимпульса на выходе генератора; 50Т - период следования ультра-.звуковых импульсов.Это позволит снять остаточные напряжения на конденсаторах 3 и 5 к началу генерации следующего импульса,55Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии оба ключа 4 и 8 закрыты, от источника 1 питания энергия не потребляется, на колебательном контуре напряжение равно нулю, Короткий импульс Б, с первого выхода синхронизатора 10 открывает зарядный ключ 4, при этом ток конденсатора 3 (фиг. 2 в) за время отпира" ния ключа 4 нарастает до максимального, значения.Длительность открывающего импульса устанавливается равной или чуть больше времени нарастания (открывания) ключа 4. По окончании импульса 01 (фиг, 2 а) ключ 4 начинает закрываться, при этом его сопротивление нарастает. Энергия, запасенная индуктивностью 6 контура, начинает перераспределяться и напряжение на контуре увеличивается; начинается колебательный процесс в контуре на частоте, равной резонансной частоте пьезопреобразователя 7, что достигается подбором величины индуктивности 6. В это время оба ключа 4 и 9 закрыты и на генерацию ультразвуковых колебаний другие, цепи не влияют. При этом напряжение на конденсаторе 3 уменьшается до нуля за счет апериодического разряда на резисторе, а напряжение на конденсаторе 5 уменьшается очень медленно, так как ключ 9 закрыт и ток разряда конденсатора 5, будучи очень малым, практически не влияет на колебательный процесс (фиг.2 г). Через время Т , определяющее длительность ультразвукового импульса йа разрядный ключ 9, с второго выхода синхронизатора 10 приходит открывающий импульс Б (фиг,2 б), колебательный контур оказывается зашунтированным малым сопротивлением К резистоВра 8 и остатки энергии гасятся на нем. Величина сопротивления К не может быть очень малой, так как в этом случае остаточное напряжение на конденсаторе 5 может послужить толчком для возбуждения второго импульса в колебательном контуре,На формирование ультразвукового импульса не влияют зарядно-разрядные цепи ключей 4 и 9 и большая часть энергии сосредотачивается не в первом полупериоде, как в известных генераторах, а в основной части импульса, т.е. на частоте излучения и приема пьезопреобразователя 7, что увеличивает энергию ультразвукового импульса, а значит и чувствительность контроля. Кроме того, от источника питания энергия отбирается только14151 6 08 в Корректор В, Гир Составител Шус Редактор Л. Гратилло хред А Кравчук Тираж 847 ВНИИПИ Государствен по делам изобрете 113035, Москва, Ж, аказ 3871/43 Подписнкомитета СССРоткрытий г аушская на оектная, 4 оизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгоро во время С, которое гораздо меньше, чем в извеснтных генераторах, и большей час.тью (не менее 807) сразу попадает на преобразователь что повы 5 шает его экономичность. ф о р м у л а изобретения Генератор зондирующих импульсов для ультразвукового дефектоскопа, содержащий последовательно соединенные источник питания, зарядное сопротивление, зарядный клщч, зарядную емкость и колебательный контур иэ 3 804параллельно соединенных пьезопреобразователя и индуктивности, разрядный ключ, выход которого связан с нулевой шиной, соединенной с колебательным контуром, и синхронизатор, подключенный к управляющим входам зарядного и разрядного кпючей, о т " л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения мощности излучения, ан снабжен емкостью, подключенной параллельно зарядному сойротивлению, и сопротивлением, включенным между выходом зарядного ключа и входом разрядного ключа.