Измеритель скорости звука

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (li)696305

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. санд-ву (22) Зайвлено 141177 (21) 2543583/18-28 (51)М. Кл.

G 01 Н 5/00 с лрисоединением заявки Ж (23) Приоритет

Государствеииый комитет

СССР ио делам изобретеиий и открытий

Опубликовано 051179 Б оллетень N 41 (3j УДК 534.22 (088. В) Дата опубликования описания 05.1 1.70 (72) Автор изобретения

t0.Ï. Õoêóëÿ (71) Заявитель (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ СКОРОСТИ ЗВУКА

На чертеже представлен а схема и эмерителя скорости звука.

Измеритель скорости звука содержит электроакустически последовательно соединенные излучатель 1 звука, приемник 2 звука, высокочастотный избирательный усилитель 3 электрических сигналов, емкость которого представляет собой варикап 4, регистрируюпЯЙ прибор 5, низкочастотный избирательный усилитель б, вход которого соединен с приемником 2 звука, а выход— с излучателем 1 звука, преобразователь .7 частота-аналог, вход которого подключен к дополнительному выходу низкочастотного избирательного усилителя б, а выход подключен к избирательному контуру высокочастотного

3Р. избирательного усилителя 3.

Изобретечие относится к измерительной технике и может быть использовано в гидродинамических исследованиях.

Известен измеритель, используемый для измерения скорости звука, содержащий излучатель и приемник звука, автоколебательную систему с низкой частотой генерации (1) .

Однако такое устройство обладает невысокой чувствительностью.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является измеритель скорости звука, содержащий электроакустически последовательно соединенные излучатель и приемник звука, высокочастотный избирательный усилитель электрических сигналов и регистрирующий прибор (2).

Но известное устройство, основан-. ное на фазовом методе измерения, обладает относительно низкой чувствительностью из-за работы на сравнительно низких частотах.

Цель изобретения — повышение чувствительности.

Поставленная цель достигается тем, что измеритель скорости звука снабжен низкочастотным избирательным усилителем, вход которого соединен с приемником звука, а выход — с излучателем звука, преобразователем частота-аналог, вход которого подключен

5 к дополнительному выходу низкочастотного избирательного усилителя, а выход подключен к высокочастотному избирательному усилителю. Кроме того, емкость избирательного контура высокочастотного избирательного усилителя представляет собой варн кап.

696305 цепи лС е

U= kf

Заказ 6754/41

Подпи сн о е

ЦНИ И ПИ

Тираж 766

Измеритель скорости звука работает следующим образом.

В момент включения в измерителе скорости звука образуются две замкнутые автоколебательные цепи: одна низкочастотная, другая — высокочастотная.

Высокая частота автоколебаний этой где С вЂ” скорость звука; — расстояние между излучателем и приемником (база измерений) п — целые числа от 1 до о, соот ве т ст вующи е числу волн, укладывающихся на базе (6), является рабочей частотой измерителя, которая фиксируется регистрируЮщим прибором 5.

Частота автоколебаний выбирается настолько низкой, чтобы изменение скорости звука не вызывало ухода частоты эа пределы его рабочей частоты.

Сигнал этой частоты с выхода избирательного усилителя 6 подается на преобразователь 7 частота-аналог, с выхода которого снимается напряжение, пропорциональное действующей частоте где к — коэффициент пропорциональности, определяемый при калибровке.

Напряжение с выхода преобразователя 7 частота-аналог подается на избирательный контур высокочастотного усилителя 3, в частности на варикап

4, служащий емкостью избирательного контура высокочастотного усилителя.

Величина и знак управляющего напряжения с преобразователя 7 выбираются такими, чтобы при изменении скорости звука резонансная частота высокочастотного избирательного усилителя 3 изменялась в требуемую сто;рону и с требуемой скоростью. Позто| му сколь угодно большое изменение скорости звука будет автоматически отрабатываться высокочастотным избирательным контуром измерителя, исключая тем самым перескок частоты.

Вместе с тем, высокая рабочая частота высокочастотной цепи обеспечивает наперед заданную высокую чувствительность.

Повышение чувствительности измерений позволит расширить сферу применения измерителя и повысить качество измерений как в океанографичес. кой, так и лабораторной практике.

Формула изобретения

1. Измеритель скорости звука, содержащий электроакустически последо20 вательно соединенные излучатель и приемник звука, высокочастотный избирательный усилитель электрических сигналов и регистрирующий прибор, о тли ч аю щи и с я тем, что, с

25 целью повышения чувствительности он снабжен низкочастотным избирательным усилителем, вход которого соединен с .приемником звука, а выход — с иэлуча. телем звука, преобразователем час30 тота-аналог, вход которого подклю;чен к дополнительному выходу низ ко частотного избирательного усилителя, а выход подключен к высокочастотному избирательному усилителю.

35, 2. Измеритель скорости звука по

I п.1, отличающийся тем, что емкость избирател ного контура высокочастотного избирательного усилителя представляет собой варикап.

40 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СЫА 93009104, кл. 324-67,6, 196 .

2. Подводйый измеритель скорости

45 звука. X. IEEE Trans on Jnstruments

9 2, май 1972..Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектн ая, 4