Ультразвуковой датчик

О П И-С А"Н-И Е ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскихСоциалистическихУеспубпик(51) М, Кл. 9/О Государственный конитеСовета Министров СССРпо делан изобретенийи открытий(54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДАТЧИК атчика и еннь и сигнал раси ростью горазд ухания, чем в приемном иьез росранцео меньши ск ся с большеи коэффициенто за контролипреобраваются руемой средезователе, та им о едш бразом, накладе через змер ал) и сигналь конструкции сигналы, про у (полезнь ие по элел яемую схепроиедпомехи),г т нии в некоторыхвышать полезный чем посл лучаях моигнал. О жет даже ь изобретения - повышен деления полезного сгна пьезопреобразователе и ти измерений, с наджно а при при- иовышение и)но точи ля этого и выполнены в жестко соедин у собой тор мелких тр одинаковыеых меж лой кле меюших цами, убча- внуты, ири ек.Л например чере тых элел 1 ентов нала на ирие как следс вие измерений. Ук с тем, что изчерез исследу 1)елкол, з ренин этом и разл ич орды труены р ко ты выпо) ние диаметелентов сто ые веш бчатых э ической вской, а с атериалов ыпо элем)аз иены изыли акус гичными волиов оироческ или тивлениями. лементам(45) Дата опубликования Изобретение относится к технике измерения физических свойств веществ и может быть использовано для анализа состава жид ких и газообразных технологических сред,Известно применение ультразвуковых колебаний в измерительной технике, в частности для контроля состава различных вецеств. Измеряя скорость распространения или коэффигпент затухания ультразвуковых волн, можно судить о составе контролируемой среды, Известен ультразвуковой датчик для контроля физических паралетров сред, вклк)чаюший приемный и излучающий пьезопреобразователи, размещенные в герметичных корпусах на двух основаниях, скрепленных с иомошью трубчатых стоек.Недостатком известного датчика являетненадежность выделения полезного си ом пьезопреобразователе и, этого, недостаточная точность азаные недостатки связаны ученный сигнал прошедший емую среду и принятый иьезоачительно ослабевает, 11 о струкиии ультразвукового редлагаемом датчике стойвиде набора отдельных485375 На чертеже изображено предлагаемоеустройство.Датчик состоит из приемного 1 и излучаюшего 2 пьезопреобразователей, закрепленных в герметичных корпусах 3 и 4 наоснованиях 5 и 6. Основания соединенымежду собой с помошью трубчатых стоек 7,выполненных в виде набора отдельных жестко соединенных между собой торцами, например сваркой или с помощью клея, мел- щких трубчатых элементов, имеющих одинаковые внутренние и различные внешние диаметры и выполненных из материалов с различными волновыми акустическими сопротивлениями. Для уменьшения плошади не- цпосредственного соприкосновения соседнихэлементов стоек их торцы могут быть выполнены с конической фаской,Принцип действия устройства заключается в следуюшем, 20При возбуждении излучающего преобразователя 2 ультразвуковой сигнал проходитчерез исследуемую среду и регистрируетсяприемным преобразователем 1, Сигнал же;проходящий через стойки, сушественно ос- ялаблиется из - за многократных отраженийна границах стыка трубчатых элементов,Коэффшгиент отражения на границах элементов будет максимален при их длине, кратной четверти длины волны в материале 30элемента. Как показывают эксперименты,при числе элементов, равном 15-20, досгш ечся почки полная звукоизоляция стоек. 4Датчик может быть использован для исследования твердых образцов, жидкостей и газов, Надежная звукоизоляция приемного пьезоэлемента приводит к тому, что полезный сигнал значительно превосходит сигнал помех; это позволяет упростить вторичную измерительную схему всего прибора и повысить точность измерений.Предмет изобретения 1. Ультразвуковой датчик, включаюший приемный и излучающий пьезопреобразователи, размешенные в герметичных корпусах на двух основаниях, скрепленных с помошью трубчатых стоек, о т л и ч а ю - ш и й с я тем что,с целью повышения надежности выделения полезного сигнала и повышения точности измерений, стойки выполнены в виде набора отдельных жестко соединенных между собой торцами, например через слой клея, мелких трубчатых элементов, имеюших одинаковые внутренние и различные внешние диаметры.2, Датчик по и, 1, о т л и ч а ю - ш и й с я тем, что торцы трубчатых элементов стоек выполнены с конической фас кой.З.Датчикпоп, 1, отли чаю -ш и й с я тем, что трубчатые элементы стоек выполнены из материалов с различными волновыми акустическими сопрогивлениями.485375 Составитель Е.ЛитвинРедактор Г Ив ова Техред М.Семенов рект Орл 0 И Тираж 90нного комитета Совета Мизобретений и открытий13035, Раушская иаб., 4 Изд. М За одннсное НИИПИ Государств по дела