Ультразвуковой интерферометр

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУ БЛИН 53(51)4 С 0 2, 29/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР 21) 347823025"2822) 30,07,82(71) Каунасский политехнический институт им. Антанаса Снечкуса:(56) Лубэ В.М. и др. Интерферометрс малой базой для прижизненного исследования акустических свойствкрови: Сб. Вопросы методики ультразвуковой интерферометрии, - Вильнюс: Минтис, 1967, с. 114-123,Кундратос К Сукацкас В.,Яронис Э. Цифровой ультразвуковойинтерферометр постоянной длины: науч.труды ВУЗов Литовской ССР, Ультразвук, 1973, вып. 5, с. 141-145.(54)(57) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ИНТЕРФВРОМЕТР, содержащий генератор, последо" вательно соединенные акустическийблок из излучателя, измерительнойкамеры и приемника, усилитель и блокнастройки частоты генератора, подключенные к выходу генератора последовательно соединенные измерительный блок и индикатор, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью автоматизации и повышения точностиизмерений, он снабжен и акустическими блоками, последовательно соединенными с дешифратором номера акустического блока, запоминающим устройством и блоком перемножения, подключенным соответственно к входуи выходу измерительного блока, икоммутатором, предназначенным для фподключения генератора к излучателюсоответствующего акустического блока, ф ф. а последнего - к дешифратору номера Сакустического блока.Изобретение относится к ультразвуковой измерительной технике и может быть использовано для исследования биологических жидкостей в научно 5 исследовательских и лечебных организациях.Известен ультразвуковой интерферометр для исследования крови, содержащий диапаэонный генератор, блок настройки частоты генератора, измерительную камеру с излучающим и приемным пьезопдеобразователем и усилитель, соединенные в замкнутую цепь, также измеритель девиации частоты и индикатор, градуированный в единицах скорости ультразвука Г 1 .Однако измерительная камера интерферометра выполнена в виде приставки к медицинскому шприцу, а зто требует непосредственного присутствия исследуемого и не позволяет, например, исследовать кровь при разведении ее определенными жидкостями.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является ультразвуковой интерферометр для исследования биологических жидкостей, содержащий генератор, последовательно соединенные акустический блок из излучателя, измерительной камеры и приемника, усилитель и блок настройки ".астоты генератора, подключенные к выходу генератора последовательно соединенный измерительный блок и индикатор. Устройство содержит термостатированную камеру малого объема и предназначено в основном для исследования крови 2 3.Однако длина камеры должна быть точно (до 10- -10 ) согласована с константами прибора: количеством полуволн и масштабом измерения частоты. Таким образом, применение камеры и тем более нескольких камер требует прецизионной подгонки их длины или введения узла плавной регулировки длины (что часто невозможно), или определения расчетных поправок. Последнее снижает степень автоматизации измерений и отрицательно сказы вается на точности измерений.Цель изобретения - автоматизацияи повышение точности измерений.Поставленная цель достигается тем, что ультразвуковой интерферо метр, содержащий генератор, последовательно соединенные акустический блок из излучателя, измерительной камеры и приемника, усилитель и блок настройки частоты генератора, подключенные к выходу генератора последовательно соединенные измерительный блок и индикатор, снабжен п акус" тическими блоками, последовательно соединенными с дешифратором номера акустического блока, запоминающим устройством и блоком перемножения, подключенным соответственно к входу и выходу измерительного блока, и коммутатором, предназначенным для подключения генератора к излучателю соответствующего акустического блока, а последнего - к дешифратору номера акустического блока.На чертеже изображена структурная схема интерферометра.Генератор 1 через коммутатор 2 подключен к пьезоизлучателю 3, вмонтированному в измерительную камеру 4 акустического блока. На противоположном конце ее параллельно вмонтирован пьезоприемник 5, Устройство снабжено и акустическими блоками, конструктивно расположенными в держателе 6. Приемник 5 подключен.к входу усилителя 7, выход которого через блок 8 настройки частоты генератора соединен с входом управления частотой генератора 1. Выход генератора 1 соединен также с входом измерительного блока 9, который связан с индикатором 10, Каждый акустический блок снабжен устройством 11 закодированного его номера. Оно подключается через коммутатор 2 к дешифратору но" мера акустического блока 12, а с выхода его - к запоминающему устройству 13, Выход запоминающего устройства 13 соединен с блоком 14 перемножения, который подключен также к входу и выходу измерительного блока 9.Интерферометр работает следующим образом.После включения питания генератор 1 начинает вырабатывать высокочастотное напряжение, подаваемое на коммутатор 2. Посредством коммутатора 2 к генератору подключается излучатель.3 одного из акустических блоков, имеющихся в держателе 6, Одновременно приемник 5 соединяется с входом усилителя 7. Под воздействием напряжения генератора 1 излучатель 3 излучает ультразвуковые волны в жидкость, которой заполнена измерительная камера 4 соответствующего акустическогоблока. Блок 8 настройки настраивает частоту генератора 1 таким образом, чтобы в камере 4 образовался режим стоячих волн, т.е. на частоту акустического резонанса. Резонансный режим соответствует максимальному выходному напряжению усилителя 7. Одновременно напряжение генератора 1 поступает на измерительный блок 9. Частота этого напряжения измеряется блоком 9 в масштабе, определяемом следующим уровнем:21с =и где с - скорость ультразвука;Й - частота акустического резонанса;1 - номинальная длина камеры; и - количество полуволн в камере на резонансной частоте Й.Одновременно устройство 11 номера соответствующего акустического блока 12 подключается к дешифратору номера. Устройство 11 представляет собой, например, кодовую комбинацию, в определенном коде соответствующую номеру акустического блока 12. Эта комбинация дешифратором преобразуется в определенный код адреса, поступающий в адресную часть запоминающего устройства 13. Из ячейки запоминающего устройства 13 поступает кодпоправочного коэффициента, соответствующий данному акустическому блоку.5Этот коэффициент учитывает отклонение длины камеры от номинальной,неизбежное при производстве ее, также постоянную часть систематическойпогрешности измерения, вызванной 10 частотной зависимостью сдвига фазыультразвука при отражении от преобразователя. Коэффициенты определяютсяпри тарировании для каждой из камеракустических блоков, входящих в комплект интерферометра, и записываются в запоминающее устройство 13.Код поправочного коэффициента соответствующего акустического блокапоступает на блок 14 перемножения.На этот коэффициент умножается результат измерения, т.е. величина21Полученное число поступает 25 на индикатор 10.Таким образом, использование предлагаемого интерферометра позволяетавтоматизировать процесс введенияпоправки в результаты измерений.30Поправки для каждого акустическогоблока определяются однократно и вводятся в запоминающее устройство.Это также способствует повышениюточности измерений.1446553 Составитель Б.Бычк Техред Л.Сердюкова Зайце тор А.Обруча Редакт ное тиям прн ГКНТ СС4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Уж ул. Проектная, 4 Заказ 6743/50 Тираж 847ВНИИПИ Государственного комитета по113035, Москва, Ж-З Подлзобретениям и отРаущская наб.,