Установка для испытания изделий электронной техники на воздействие акустического давления и вибрации

Авторы патента:

Сущность: система автоматического управления электродинамическим вибровоз- .будителем (2), на корпусе (1) которого установлена съемная акустическая камера (3), содержит два датчика обратной связи: измерительный микрофон (4) и виброакселерометр (6), включаемые в цепь обратной Связи коммутатором (9), Коммутатор меха

СО103 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s G 01 М 7/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ CCCP) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

0 4

К - АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4795032/28 (22) 23.02.90 (46) 23,03.93. Бюл. М 11 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт "Электронстандарт" . (72).В,Ф.Черепов и И,А.Колье (56) Авторское свидетельство СССР

N 1173225, кл. G 01 M 7/02, 1985, Электронная аппаратура. Каталог фирмы "Брюль и Къер", 1983/84, Микрофонный калибратор высокого давления, Модель 4221.

„„. ЖÄÄ 1803752 А1 (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКИ НА ВОЗДЕЙСТВИЕ АКУСТИЧЕСКОГО ДАВЛЕНИЯ

И ВИБРАЦИИ (57) Сущность: система автоматического управления электродинамическим вибровоз.будителем (2), на корпусе (1) которого установлена съемная акустическая камера (3), содержит два датчика обратной связи: измерительный микрофон (4) и виброакселерометр (6), включаемые в цепь обратной

Связи коммутатором (9), Коммутатор меха1803752

d< Л/2;

h«2/4, ка

Установка работает следующим обра- щ зом. 50 по

Задающий генератор 11 генерирует шу- ис мовой сигнал с равномерной спектральной нически переключается камерой (3). Акустическое давление в камере создается диском (5), приводимым в возвратно-поступательное движение вибровозбудителем (2). Диск связан с корпусом (1) эластичной мембраИзобретение относится к испытательной технике, в частности, к установкам для испытаний изделий электронной техники (ИЭТ) на воздействие механических нагрузок вЂ” вибрации и акустического давления, 5

Целью изобретения является снижение трудоемкости испытаний и повышения точности воспроизведения вибрационного ре.жима нагружения.

На чертеже представлена функциональ- 10 ная схема установки для испытания изделий электронной техники на воздействие акустического давления и вибрации.

Установка содержит корпус 1 электро- . динамического вибровозбудителя, электро- 15 динамический вибровозбудитель 2, выполненную съемной акустическую испытательную камеру 3 с вмонтированным в нее датчиком обратной связи в виде измери-. тельного микрофона 4. устройство для со- 20 здания акустического давления в камере, выполненное в виде диска 5, второй датчик в виде виброакселерометра 6, испытуемые изделия 7, эластичную мембрану 8, коммутатор 9 и систему 10 для автоматического 25 уп равл ения электродинамическим вибровозбудителем 2, в,которую входят задающий генератор 11 и цепь обратной связи, состоящая из формирователя 12 спектра, анализатора 13 спектра, блока 14 сравне- 30 ния, блока 15 программирования спектра и блока 16 управления, Диск 5 приводится в возвратно-поступательное движение электродинамическим вибровозбудителем 2 и связан с корпусом 1 вибровозбудителя 2 35 посредством эластичной мембраны 8. Мембрана 8 закреплена по ее внешнему контуру на корпусе 1 между ним и камерой 3. Ком. мутатор 9 и виброакселерометр 6 также включены в цепь обратной связи. Входы ком- 40 мутатора 9, механически переключаемого съемной акустической камерой 3, соединены с выходами датчиков-виброакселерометра 6 и измерительного микрофона 4. Виброакселерометр 6 установлен на диске 5, а измери- 45 тельный микрофон 4 размещен в акустической камере 3, ной (8), закрепленной по внешнему контуру между корпусом и камерой. Виброакселерометр установлен на диске, служащем также и столом для установки испытуемых изделий (7) при испытании на вибрацию, t ил, плотностью, который поступает на формирователь 12 спектра. с помощью которого осуществляется корректировка неравномерности амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) электродинамического вибровозбудителя 6. Сигнал с формирователя 12 спектра поступает на электродинамический вибровозбудитель 2, приводя в движение диск 5, на котором установлены изделия 7 и виброакселерометр 6, При работе в вибрационном режиме сигнал с виброакселерометра 6 поступает через коммутатор 9 на вход анализатора 13 спектра.

Информация о спектре вибрации с анализатора 13 спектра поступает в блок 14 сравнения, куда также поступает информация с запрограммированным спектром с блока 15 программирования, Сигнал рассогласования с блока 14 сравнения поступает через блок 16 управления на вход управления формирователя 12 спектра, где осуществляется автоматическое выравнивание неравномерности АЧХ электродинамического вибровозбудителя 2.

При установленной на корпусе 1 акустической испытательной камере 3 между подвижным диском 5 и внутренней полостью камеры 3 образуется акустический объем.

При этом для обеспечения удовлетворительной неравномерности звукового давления в объеме камеры 3 внутренний диаметр и высоту камеры 3 выбирают из условий соответственно где А вЂ” длина звуковой волны;

d вЂ” внутренний диаметр камеры 3;

h вЂ” высота камеры 3, Коммутатор 9 подключает на вход анализатора 13 спектра измерительный микрофон

4 и формирователь 12 спектра поддерживает уже спектр акустического шума.

Применение принципа возбуждения плоской волны, которая создается только в мере малого объема, размеры которой суественно меньше длины звуковой волны, зволяет экономичным образом проводить пытания изделий электронной техники, в

1803752

3/2

1 3,97 10 З 22

К=1+ вЂ”вЂ”

258,6 . 1 з

Составитель В. Черепов

Техред M,Mîðãåíòàë Корректор A. ОбРУчар

Редактор Т. Иванова

Заказ 1049 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент",, г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 частности, микроэлектроники, на акустическое воздействие и сократить размеры камеры реверберационного типа, где создается диффузное поле. Объем Ч реверберационной камеры, при котором получа- 5 ется диффузное поле, определяется выражением где f вЂ” нижняя частота, выше которой обеспечивается диффузное поле;

7 вЂ” средний коэффициент поглощения; 15

Из приведенного выше выражения сле20 дует, что с понижением частоты объем реверберационной камеры увеличивается, Для случая камер малого объема ограничений при воспроизведении низкочастотных составляющих фактически не имеется, т,к. диаметр диска 5 выбирается существен. но меньше длины звуковой волны в камере

3. В этом случае диск 5 генерирует плоскую волну. Однако на высоких частотах диаметр 30 диска 5 будет соизмерим с длиной волны в камере 3 и звуковая волна будет иметь вид сферы.

Величина сферичности волны в камере

3 и будет определять неравномерность звукового давления в объеме камеры 3.

Для обеспечения испытаний изделий на акустические шумы в диапазоне частот 125 1000 Гц в случае применения реверберационных камер объем последней определяется нижней частотой диапазона и должен быть 200 м . Для случая использ зования камер малого объема неравномерность звукового давления по объему камеры . определяется сферичностью звуковой вол- 45 ны, которая имеет большую величину на верхней частоте диапазона.

Следовательно, диаметр диска 5 камеры 3 определяется верхней частотой возбуждаемых колебаний и задаваемой неравномерностью звукового давления и составляет приблизительно 8 см при неравномерности

1,5 дБ, Полная высота камеры h=0,2 Я 14, для частоты 1 кГц h=2 см и объем камеры в этом случае будет равен V=10 см . з

Значительно уменьшаются энергозатраты, а также за счет использования отдельно виброакселерометра 6 и измерительного микрофона 4 для задания соответствующих режимов повышается точность воспроизведения вибрационного режима нагружения, Установка также позволяет снизить трудбемкость испытаний за счет того, что исключается необходимость каждый раз при проведении испытаний устанавливать виброакселерометр, коммутировать его к зада- . . ющей аппаратуре и регулировать режимы задающей аппаратуры.

Формула изобретения

Установка для испытания изделий электронной техники на воздействие акустического давления и вибрации, содержащая акустическую испытательную камеру и устройство для создания акустического давления в камере, выполненное в виде диска, приводимого в возвратно-поступательное движение электродинамическим вибровозбудителем, система управления которым включает задающий генератор и цепь обратной связи с датчиком обратной связи в виде измерительного микрофона, размещенного в акустической камере, при этом диск связан с корпусом вибровозбудителя посредством эластичной мембраны. закрепленной по ее внешнему контуру на корпусе между ним и камерой, выполненной съемной,отличающаяся тем,что, с целью снижения трудоемкости испытаний и повышения точности воспроизведения вибрационного режима нагружения, цепь обратной связи снабжена вторым датчиком в виде виброакселерометра, установленного на диске, и соединенным входами с выходами упомянутых датчиков коммутатором, механически переключаемым съемной акустической камерой.

Способ вибрационного контроля повреждений силовых элементов авиационных конструкций // 1796952

Способ определения характеристик виброизоляции многоканальной динамической системы // 1779968

Способ испытания изделий на воздействие вибрации // 1779967

Гидравлический вибростенд // 1772647

Изобретение относится к технике вибрационных испытаний

Стенд для определения динамических характеристик прямоугольных железобетонных плит с дефектом в виде неплоскостности нижней грани // 1770800

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для динамических испытаний конструкций

Способ определения динамических характеристик отдельных элементов конструкции // 1757313

Установка для вибрационных испытаний упругих изделий // 1753319

Изобретение относится к вибрационным испытаниям упругих изделий, например виброизоляторов и обеспечивает расширение эксплуатационных возможностей установки

Стенд для динамических испытаний изделий // 1737298

Изобретение относится к испытательной технике

Стенд для испытания изделий на динамические нагрузки // 1732208

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к стендам для испытания изделий на динамические нагрузки

Способ динамических испытаний крупномасштабных конструкций // 2104508

Реактивная броня, способ ее испытания и стенд для осуществления способа // 2107881

Изобретение относится к реактивным броневым конструкцим и может быть использовано при создании и испытаниях новых образцов защитных блоков с реактивной броней

Способ определения относительных коэффициентов демпфирования механических и электромеханических колебательных систем по ускорению // 2108502

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при экспериментальных исследованиях сложных динамических систем

Стенд для вибродиагностики изделий // 2111467

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, а именно к стенам для вибродиагностики изделий по их амплитудно-частотным характеристикам, и может быть использовано для вибродиагностики упругих подвесов динамически настраиваемых гироскопов

Способ определения амплитудно-частотных характеристик многомерной упругой системы с многоканальным входом // 2114408

Изобретение относится к области измерений динамических параметров упругих систем со сложной конструкцией, имитируемой многомерными пространственно ориентированными колебательными моделями с многоканальным входом, подверженных воздействию случайных вибронагрузок, приложенных в опорных точках конструкции, и может быть использовано для определения в широкополосном диапазоне частот резонансных характеристик упругих систем с несимметрично размещаемыми во внутриблочных конструкциях элементами упругой подвески, упругой подвески многомоторной установки, распределенных несущих конструкций из упругих элементов, многоканальных систем групповой амортизации бортового оборудования

Установка для испытания рабочих колес турбомашин на прочность // 2120612

Изобретение относится к технике прочностных испытаний, а именно к установкам для испытания рабочих колес турбомашин на прочность

Способ определения динамических нагрузок // 2123677

Способ испытаний на вибропрочность и долговечность объектов авиационного ракетного вооружения // 2128827

Изобретение относится к технике прочностных испытаний, а именно к способам испытаний на вибропрочность и долговечность объектов авиационного ракетного вооружения, и может быть использовано также для испытаний различных машин и оборудования, подвергающихся при эксплуатации комплексному воздействию статической и вибрационной нагрузок

Способ управления спектром возбуждаемой случайной одномерной вибрации // 2129259

Изобретение относится к испытаниям на вибрацию и может быть использовано при испытаниях изделий на случайную одномерную вибрацию для уменьшения уровня мощности паразитной боковой вибрации при заданном уровне мощности в вертикальном направлении

Способ построения динамической модели эквивалентной упругой системы металлорежущего станка в зоне резания // 2130598

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для построения математической модели эквивалентной упругой системы металлорежущего станка в зоне резания, что необходимо для разработки систем автоматического управления резанием, а так же для анализа динамических явлений при резании