Генератор ультразвуковых колебаний к дефектоскопу

(72) Авторы изобретен оряченко и А.А. Тка Всесоюзный научно-исследовательский и(7) 3 неразрушающих методов и средств контр Заявитель Кишиневского производственного объеди) ГЕНЕРАТОР УЛЬТРАЗВУКОВЫХ КОЛЕБАН К ДЕФЕКТОСКОПУт е Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть исполь"эовамо для контроля изделий спектральным методом,Известен генератор ультразвуковыхколебаний к дефектоскопу, содержащийавтогенератор ультразвуковых колебаний и реактивную лампу 1.Недостатком его является узкийдиапазон перестройки частоты и нестабильность выходного напряжения автогенератора, так как элемент перестройкиреактивная лампа допускаетограниченный диапазон изменения крутизны и, кроме того, влияет на ампли зтуду выходного сигнала.Наиболее близким к изобретению потехнической сущности и достигаемомурезультату является генератор ультразвуковых колебаний к дефектоскопу,содержащий последовательно соединенные формирователь длительности пачкиимпульсов, вход которого предназначен для подключения к синхронизатору дефектоскопа, и автогенератор, а также эадатчик модулирующего напряжения 21Недостатком известного генератора является узкий диапазон модуляции час тоты автогенератора, поскольку не" линейный элемент в автогенераторе, трансформатор не позволяет в широких пределах изменять индуктивность колебательного контура автогенератора.Цель изобретения " увеличение глубины модуляции. частоты. Поставленная цель достигается тем,о генератор ультразвуковых колебаний к дефектоскопу снабжен последовательно соединенными усилителем мощности и фильтром, выход которого предназначен для подключения к преобразователю дефектоскопа, а автогенератор выполнен в виде последовательно соединенных первого инвертора, элемена И"НЕ, второй вход которого являтся входом автогенератора, второго3 9535инвертора и формирователя меандра,выход которого соединен со входом усилителя мощности, конденсатора, включенного между выходом элемента И-НЕи входом первого инвертора, транзис- %тора, коллектор и эмиттер которогоподключены соответственно к выходувторого и входу первого инвертора,а база транзистора соединена с выходом задатчика модулирующего напряжения,На чертеже представлена блок-схема предлагаемого генератора.Генератор ультразвуковых колебаний к дефектоскопу содержит последо"вательно соединенные формировательдлительности пачки импульсов, входкоторого предназначен для подключения к синхронизатору дефектоскопана чертеже не показан), автогенера" 20тор 2, а также задатчик 3 модулиру"ющего напряжения, кроме того, содер"жит последовательно соединенные усилитель 4 мощности и фильтр 5, выходкоторого предназначен для подключе"ния к преобразователю дефектоскопа( на чертеже не показан), а автогенератор 2 выполнен в виде последовательно соединенных первого инвертора 6.элемента И"НЕ 7, второго инвертора 8 зои формирователя 9 меандра, выход,которого соединен с входом усилителя 4 мощности, конденсатора 10, включенного между выходом элемента И-НЕ 7и входом первого инвертора 6, транзисз 5тора 11, коллектор и эмиттер которого подключены соответственно к выхо"ду второго инвертора 8 и входу пер"вого инвертора 6, а база транзистора 11 соединена с выходом эадатчи вка 3 модулирующего напряжения,Генератор ультразвуковых колебаний к дефектоскопу работает следую"щим образом.45Импульс от си нхрони затора дефектоскопа запускает Формирователь 1длительности пачки импульсов, который подачей. сигнала логической "1"на вход автогенератора 2 разрешаетработу элемента И-НЕ 7. ДлительностьЮпачки выбирается исходя из задачконтроля и обеспечивает генерацию .5-10импульсов в пачке, В результате разоешения элемента И-НЕ 7 обоазуетсязамкнутое кольцо автогенеоации, вкотором переход коллектор - эмйттертранзистора 11 и конденсатор 10 выполняют роль элемента задержки. Задатчик 3 модулирующего напряжения управляет в соответствии с вы" бранным законом мядуляции частоты током базы транзистора 11. Изменение базового тока вызывает изменение сопротивления перехода коллектор " эмит тер в транзисторе 11. В результате изменения времени задержки меняется собственная частота автогенера" тора 2.Импульсы с выхода второго инвертора 8, скважность которых не равна 0,5, запускают формирователь 9 меандра, На выходе Формирователя 9 прямоугольные импульсы с Форме меандра поступают в усилитель 4, где усиливаются по мощности и далее через фильтр 5 нижних частот подаются на . преобразовательВыражение для спектра меандра имеет вид:4ОсФ -ВРабйь-ЬеЗсй+- вп 5 ыдл 3 5 (1гдето - спектр меандра;А - амплитуда меандра;Я - круговая частота автогенератора. Поскольку для повышения разрешаю" щей способности спектральных исследо" ваний важно, чтобы мгновенная полоса ультразвукового импульса была по возможности меньше, то на преобразователь следует подавать только первую гармонику и подавлять все верхние, в данном случае, нечетные гармоники, начиная с третьей, Эту задачу выполняет Фильтр нижних частот. Если принять за частоту среза фильтра (дср3 Ящ гдемп 1;- минимальная частота автогенератора, то диапазон модуляции составит 0 = 3.Таким образом, предлагаемый генератор позволяет модулировать частоту ультразвуковых колебаний в пределах оти,до Зыби,Поскольку автогенере" тор 2 выполнен на цифровых элементах, амплитуда меандра остается неизменной при модуляции частоты. В результате этого мощность, выделяемая на преобразователе при частотной модуляции, также не меняется.Таким образом, предложенный генератор,.содержащий цифровые элементы, обеспечивает значительно большую глубину модуляции ультразвуковых копе" баний по сравнению с известным.устройством, содержащим трансформатор.Генератор ультразвуковых колебаний к дефектоскопу, содержащий последовательно соединенные формирователь . длительности пачки импульсов, вход которого предназначен для подключения к синхронизатору дефектоскопа, и автогенератор, а также эадатчик модулирующего напряжения, о т л и ч а -0 ю щ и й с я тем, что, с целью увели" чения глубины модуляции частоты, он снабжен последовательно соединенными усилителем мощности и фильтром, выход которого предназначен для подключения к преобразователю дефектоскопа, а автогенератор выполнен в виде последовательно соединенных первого инвертора, элемента ИтНЕ, второй вход которого является входом автоге 55 Ьнератора, второго инвертора и формирователя меандра, выход которогосоединен с входом усилителя мощности,конденсатора, включенного между выходом элемента И"НЕ и входом первогоинвертора, транзистора, коллектор.и эмиттер которого подключены соответственно к выходу второго и входупервого инверторов, а база.транзистора соединена,с выходом задатчикамодулирующего .напряжения,Источники информацие,принятые во внимание при экспертизе1. Патент СОА Н 2499 И 91кл. 73 т 67. 8, 3950.2. Техническое описание и инструкция по эксплуатации автоматизированной установки ДУКИ ПО-нВолнаф 1,г. Кишинев, 1975 (прототип).Базиле Е. РошкоР т т т ат т те рект йве Редактор Заказ 62 ПодписнСССРий го комитет ний и откр6 1 Проектная шская н ититиии город, ул Составител Козооиз Техред И. Р/72 Тираж ЮО 7 ВНИИПИ Государственн по дела м изобрет лиал ППП "Патент", г.