Устройство для измерения скорости распространения и коэффициента поглощения ультразвука

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТИЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциюпмстимвскйхРеспублик(11) 4681521) Дополнительное с вид-в 1) М, Кл,(301 р 3 2) Заявлено 26.03.7 с присоединением 897540/18-10 заявки Жсударстаенный комитетовета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий 23) Приоритет 4.6 088.8 публиковано 25.04.75 Бюллетеньата опубликования описания 21 О 4 75 А. Гречишкин, Н, П. Зорин, А, А, Павлов, И, И, Перепечк и А. А, Розов 72) Авторы пзобретеии 1) Заявитель 54) РОИСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ РАСПРОСТРАНЕНИИ КОЭффИЦИЕНТА ПОГЛОЩЕНИЯ УЛЬТРАЗВУКА шего основания пример в и ерных пленках, волокнах ки изображеноное устройство;передающего волт. и Из б рости рас звука, со два закреп Устройство содержит измерительную: стойками, акспоненциальный полуволновоконденсатор 11 и четвертьволновые согсователи 12,Устройство р слра изных преоб включающ пьезопреоб ы. Цель обретении - повысить точность едующим об аботает зом.Измерительная схема 1последовательность короткиимпульсов, поступающих напреобразователь 3, где онив упругие колебания, кт)торьняясь в обе стороны от переобразователя вдоль исследуе9, достигают приемных пре рабатывае о ающихий разую оси простраего пребразца атеней 2,Изобретение относится к технике изме рения акустических параметров материалов, но устройство для измерения скопространения и затухания ультра- держащее измерительную схему и ленных с помощью стоек приемразователя и один передающий, их в себя прижимное устройство, разователи, демпферы и волново-: змерения скорости и поглащения ультразвука. 1 б Это достигается тем, что волноврд передающего преобразователя выполнен в виде экспоненциального полуволнового конценчратора, плавно переходящего своим узким концом в 1 етвертьволновые согласователи, 2 образованные от сечении прямого усеченного конуса двумя взаимно перпендикулярными, касательными к окружности большего основания усеченного конуса секущими плоскостями, линия пересечения которых сов-Ипадает с диаметром менконцентраторов,На фиг. 1 схематичеспредлагаемое измерительна фиг, 2 - конструкциянов ода. ередаюпреобе, расдающмогообразоУстройство для измерения скорости распространения и коэффициента поглощенияультразвука в твердых материалах, например в полимерных пленках, содержащее из-,мерительную схему, два закрепленных спомощью стоек приемных преобразователяи один передающий, включающих в себяприжимное устройство, пьезопреобразователи, демпферы и волноводы, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышенияточности измерения, волновод передающегопреобразоважеля выполнен в виде экспоненциапьного:полуволнового концентратора,плавно переходящего своим узким концомв четвертьволновые согласователи, образованные от сечения прямого усеченногоконуса двумя взаимно перпендикулярными,касательными к окружности большого основания усеченного конуса секущими плоскостями, линия пересечения которых совпадает с диаметром меньшего основания концентратора,Здесь происходит преобразование акустического сигнала в электрический. Далееэлектрические импульсы с приемных преобразователей поступают в измерительнуюсхему, которая вырабатывает и регистриру- бет напряжение, пропорциональное акустической задержке в образце 9,Измерение коэффициента поглощенияультразвука производится параллельно измерению скорости. Измерение осуществляется путем сравнения амплитудных значений сигналов, прошедших различное расстсяние вдоль образца 9,Благодаря конструкции четвертьволновых согласователей 12 акустическая энергия, поступающая из первой ступени волновода 7, излучающего преобразователя,расщепляется на два пучка одинаковой интенсивности, причем здесь происходит дальнейшая концентрация акустической энергии, 20Угол, между плоскостями четвертьволновых согласователей 12 волновода передающего преобразователя равен 80 о, следовательно острые углы между осью концентра"тора и этими плоскостями и острые углы: 25между плоскостями согласователей 12 иобразцом 9 равны 45 о.Точное измерение коэффициента поглощения предполагает равенство энергийакустических колебаний, распространяюшихся вдоль образца 9 в двух направлениях от передающего преобразователя 3. Эта, задача решена с помощью описанной кон струкции волновода передающего преобразователя, Поскольку приемные преобразователи 2 идентичны, то на их выходе будутсигналы, зависящие от коэффициента поглощения в исследуемом материале образца,Предмет изобретения468152 Пироговчкова Корректор 1 оставитель ехред Л,К Редакто тенина 9 О 2 аказ писноеЦНИ приятие Патент, Москва, Г.59, Бережковская наб.,Изд. м 639 Государственнопо делам и Москва, 1 о комитета Совета Министров СССР обретений и открытий3035, Раушская иаб., 4