Излучатель акустического сигнала дискретной частоты
и 871185
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОП ИСАНИЕ
И306РЕТЕ Н ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 03.01.80 (21) 2863161/18-10 с присоединением заявки М— (23) Приоритет—
Опубликовано 07.10.81- Бюллетень Рй37
Дата опубликования описания 09 . 10 .81 (51)M. Кл.
G 10 К 5/00
1осударстваииый комитет
СССР (53) УДК 621.395. .623.7(088.8) по делам изобретений и открытий
В. И. Кондратьев, Л. С. Пыхов, В. N. Батенчук--Тускл
С. А. Виноградов, Б. И. Федоров, P. 11. Суслов, В. . 5.Елагин, 10. С. Лифанов и Д. Т. Голубицкий (72) Авторы изобретения (7l) Заявитель (54) ИЗЛУЧАТЕЛЬ АКУСТИЧЕСКОГО СИГНАЛА ДИСКРЕТНОЙ
ЧАСТОТЫ
Изобретение относится к акустическим устройствам, предназначенным для излучения звуковых волн методом модуляции газовой струи .
Известен излучатель акустического сигнала дискретной частоты, включающий резонансную камеру и разнесенные относительно плоскости симметрии патрубки,присоединенные к камере, клин и щелевое сопло, расположенное напротив кромки клина в плоскости его симметрии Pl) .
Недостатком этого устройства является невысокая излучаемая акустическая мощность и нестабильность излучения на низшей моде акустического сигнала.
Известен также излучатель акустического сигнала дискретной частоты, включающий резонансную камеру с выходными патрубками, клин и щелевое сопло, расположенное напротив кромки клина в плоскости его симметрии.
Клин разделяет камеру на две симметричные части, в каждой из частей камеры установлены поршни с возможностью перемещения вдоль оси $2)
Недостатком известного излучателя является низкая направленность звукоизлучения и большие поперечные габариты.
Целью изобретения является повышение направленности излучения и уменьшение поперечных к направлению излучения габаритов °
Поставленная цель достигается за счет того, что излучатель акустического сигнала дискретной частоты, включающий резонансные камеры с выходными патрубками, клин, установленный с возможностью разделения камеры на две симметричные части, два поршня и щелевое сопло, снабжен двумя одинаковыми волноводами, присоединенными через согласующие конусы к выходным концам патрубков, длины которых отличаются друг от друга на половину длины волны излучаемого зву871185 ка, при этом волноводы снабжены отверстиями, диаметр которых возрастает с удалением от конца конуса по закону й,(х)=4 (s- — )
Х /З где d — диаметр первого от конуса
1 отверстия;
Х вЂ” координата центра отверстия, отсчитываемая от конца конуса; — длина волновода.
На чертеже схематически изображена конструкция предлагаемого излучателя, Излучатель включает щелевое сопло 1, расположенное напротив клина 2 в плоскости его симметрии, резонансную камеру 3, разделенную на две одинаковые полости клином, поршни 4 и 5, выходные патрубки 6 и 7, соединенные через согласующие конусы 8 и 9 с волноводами 10 и 11, в стенках которых имеются сквозные отверстия.
Предлагаемое устройство работает следующим образом.
Сжатый газ подается в сопло 1.
Натекая на клин 2, он отклоняется в одну из полостей резонансной камеры
3, ограниченных плоскостями поршней
4 и 5. Сжатый газ, поочередно перетекая из одной полости резонансной камеры 3 в другую, создает импульсы звукового давления, которые находятся в противофазе на подходе к выходным патрубкам 6 и 7 и в фазе при входе в волноводы 10 и 11, после чего излучаются в фазе через отверстия в волноводах и их открытые концы.
При этом начальный диаметр отверстий d определяется всей совокупноО 55 стью параметров излучателя и при ма40
Увеличение диаметра отверстий при удалении их от центра от согласующего конуса по приведенному закону позволяет получить остро направленное излучение. Выполнение излучающей поверхности в виде волновода с отверстиями значительно уменьшает поперечные габариты по сравнению, например, с рупорами. Последнее особо важно для излучения низких частот, когда поперечные габариты достигают значи— тельных размеров. лых углах наклона диаграммы направленности следует из соотношения
0.,,4-28 о=
r где D — ширина волновода;
1 — длина рабочей волны;
К вЂ” расстояние между отверстиями — коэффициент концентрации.
Угол наклона диаграммы направленности определяется из соотношения, l о где И вЂ” высота волновода (a Изобретение найдет применение в промьппленности, в научно-исследовательских институтах, КБ и ВУЗах — в учреждениях, где изучают воздействие шума на узлы машин и.приборов, а также биологические объекты. Оно может использоваться для оповещания и сигнализации на суше и на море. Формула изобретения Излучатель акустического сигнала дискретной частоты, включающий резонансные камеры с выходными патрубками, клин установленный с возможностью разделения камеры на две симметричные части, два поршня и щелевое сопло, отличающийся тем, что, с целью повышения направленности излучения и уменьшения поперечных габаритов, он снабжен двумя одинаковыми волноводами, присоединенными через согласующие концы к выходным концам патрубков, длины которых отличаются друг от друга на половину длины волны излучаемого звука, при этом вол вЂ, новоды снабжены отверстиями, диаметр которых возрастает с удалением от конца конуса по закону Х д.(Х)=4 (4- — ) 4 L где d — диаметр первого от конуса 1 отверстия; Х вЂ” координата центра отверстия ) отсчитываемая от конуса; L — длина волновода. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР N - 625234, кл. G 10 К 5/00, 26.05.78. 2. Авторское свидетельство СССР Р 714470, кл. G 10 К 5/00, 20.02.78 (прототип). Составитель В. Шоров Редактор О. Филиппова Техред Ж,Кастелевич Корректор И.Коста Заказ 8441/22 Тираж 409 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, iK-35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г . Ужгород, ул. Проектная, 4
