Устройство для визуализации акустических полей
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
- Ь
Я
ià -..—. г<
"Ф е
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву—
Р М К з а 01 к 29у04 (22) Заяявлено 050681 (21) 3297365/25-28 с присоединением заявки Йо (23) Приоритет—
Опубликовано 151282. Бюллетень Ио 46 (Щ УДК620. 179.. 16 (088. 8) Государственный «омитет
СССР оо делам изобретений, и открытий
Дата опубликования описания 151282 (123 Автор изобретения B.Ï. Коротков (73) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ЦЛЯ ВИЗУАЛИЗАЦИИ АКУСТИЧЕСКИХ
НОЛЕЙ
Изобретение относится к приборо-строению и может быть использовано для визуализации акустйческих полей объектов или для ультразвукового контроля и эт6лонирования.
Известно устройство для визуализации акустических полей, содержащее электронно-акустический преобразователь, включающий электронно-луче- щ
syn трубку с пьезоэлектрической мишенью f1) .
Недостатками этого преобразователя являются низкая чувствительность и плохое качество изображения.
Наиболее близким к изобретению является устройство для визуализации акустических полей, содержащее ульт развуковой излучатель, акустический объектив, приемный электронно-акустический преобразователь с коллектором, усилитель высокочастотного сигнала и электронно-лучевую трубку с мо-, модулятором, соединенным через усилитель с коллектором $2) .
Недостатками этого устройства являются низкое качество изображения и низкая чувствительность при визуализации слабых акустических йолей
;из-за низкого отношения сигнал — шум о определяемого шумовой температурой пьезоэлектрической ьишени.
Цель изобретения — повь«нение чувствительности и улучшение качества изображения.
Указанная цель достигается тем, что устройство, содержащее ультразвуковой излучатель, акустический объектив, приемный электррнно-акустический преобразователь с коллектором, усилитель высокочастотного сигнала и электронно-лучевую трубку с модулятором, соединенным через усн-. литвль с коллектором, снабжено установленным на одной акустической оси с приемным электронно-акустическим . преобразователем и встречно ему:передающим электронно-акустическим преобразователем с модулятором, соедтненным с модулятором электронно-лу= чевой трубки, и звукоделительным элементом, размещенным между пьезоэлектрическими мищенями и напротив акустического объектива.
На чертеже схематично изображено устройство для визуализации акустических полей.
Устройатво содержит ультразвуко:вой излучатель 1, акустический объ:ектив 2, приемный электронно-.акус981885
-..ический преобразователь 3 с электронной пушкой 4, пьезоэлектрической мишенью 5 и коллектором 6, модулясор 7 и связанную через усилитель 8 электронно-лучевую трубку 9, передающий электронно-акустический преоб- 5 разоьатель 10 с электронной пушкой
11, пьезоэлектрической мишенью 12 и модулятором 13, и звукоделительный элемент 14. Позицией 15 обозначен электронный пучок передающего преоб- 10 разователя 10.
Устройство работает следующим образом.
Объект обнаружения, акустическое изображение которого подлежит визуализации, облучается ультразвуковым излучателем 1. Отраженное акустическое поле, несущее полезную информацию, посредством акустического объектива 2 и звукоделительного элемента 14 фокусируется на пьезоэлектрическую мишень 5 приемного электронно,акустического преобразователя и образует на ней электропотенциальный рельеф, считываемый лучом электронной пушки 4. Полезный сигнал в виде высокочастотных колебаний частоты ультразвукового излучателя 1 амплитудно модулированных в соответствии со структурой визуализируемого поля снимается с коллектора 6, усили-30 вается усилителем 8, детектируется и подается на модулятор 7 электронно-лучевой трубки 9,. на экране которой возникает оптическое изображение визуализируемого поля. Одновре- 35 менно непродетектированный,.усиленный вйсокочастотный сигнал подается на модулятор 13 электронной пушки 11 передающего преобразователя 10, в результате чего электонный пучок 40
15 имеет высокочастотную составляющую, амплитуда которой несет полезную информацию. В свою очередь мишень 12 излучает на мишень 5 передающего преобразователя 3 усиленное акустическое поле, которое складывается акустическим полем объекта обнаружения, чем осуществляется в процесс.е усиления полезного сигнала положительная обратная связь, повышающая коэффициент усиления, а следовательно, v чувствительность устройства в целом.
Необходимой регулировкой для синфазного сложения сигнала обратной связи с прямым сигналом, набег фазы высокочастотный составляющей в контуре обратной связи поддерживается вблизи нуля.
При этом также улучшается отношение сигнал — шум в силу не когерентности помех, что повышает качество изображения.
Формула изобретения
Устройство для визуализации акустических полей, содержащее ультразвуковой излучатель, акустический объектив, приемный электронно-акустический преобразователь с коллектором, усилитель высокочастотного .. сигнала и электронно-лучевую трубку с модулятором, соединенным через усилитель с коллектором, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения чувствительности и качества изображения, оно снабжено установленным на одной акустической оси с приемным электронно-акустическим преобразователем и встречно ему передающим электронно-акустическим преобразователем с модулятором, соединенным с модулятором электроннолучевой трубки, и звукоделительным элементом, размещенным между пьезоэлектрическими мишенями и напротив акустического объектива.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1„ Авторское свидетельство СССР
Р 419177, кл. Н 01 J 31/00, 1958.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 186751, кл. G 01 N 29/94,, 1964 (прототип).
Составитель Н. Слюсаренко
Редактор Н. Киштулинец Техред A.A÷ КорректорГ. Решетник ,Заказ 9701/б3 Тираж 887 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г.. Ужгород, ул. Проектная, 4
