SU1395957A1 - Устройство дл аттестации ультразвуковых излучателей - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к Измерительной технике, а именно к устройствам дл  измерени  акустической мощности ультразвуковых терапевтических излучателей. Целью изобретени   вл етс  повышение производительности аттестации ультразвуковых излучателей за счет автоматической балансировки измерительного механизма. С регулируемого источника 6 посто нного напр жени  на обмотку рамки 5 подаетс  напр жение , соответствующее определенному требуемому значению измер емой мощности. Измерительный механизм 4 выходит из состо ни  баланса. При переключении кнопки 15 в положение «Пуск на вход интегратора 9 с датчика 7 баланса поступает напр жение , которое вызывает рост напр жени  высокочастотного сигнала на аттестуемом излучателе 14. Увеличивающеес  радиационное давление ультразвука на датчик 2 приводит измерительный механизм 4 в состо ние равновеси , при котором шторка 8 перекрывает оптическую щель датчика 7 баланса. Напр жение на выходе датчика 7 становитс  равным нулю, и рост высокочастотного напр жени  на выходе усилител  мощности 11 прекращаетс . 1 ил. с (t с о; сс Сг С О1

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике, а именно к устройствам дл  измерени  акустической мощности ультразвуковых терапевтических излучателей.

Целью изобретени   вл етс  повышение производительности аттестации ультразвуковых излучателей за счет автоматической балансировки измерительного механизма .

На чертеже представлена структурна  |схема устройства дл  аттестации ультразву- |ковых излучателей.

Устройство содержит заполненную жидкостью рабочую камеру 1, размещенный в ней д атчик 2, выполненный в виде двух соединенных основани ми полых корпусов, по весу равных весу вытесненной ими жидкости , соединенную с датчиком 2 щтангу 3, измерительный механизм 4 с посто нным магнитом и подвижной рамкой 5 с обмоткой , установленной в поле посто нного магнита и жестко соединенной со штангой 3, регулируемый источник 6 посто нного напр жени , соединенный с обмоткой рамки 5, последовательно соединенные оптоэлектри- ческий датчик 7 баланса измерительного механизма 4, шторка 8 которого закреплена на свободном конце штанги 3, интегратор 9, перемножитель 10 сигналов и усили- |тель 11 мощности, генератор 12, выходом соединенный с вторым входом перемножи- ;тел  10, и сигнализатор 13 баланса, сое- |диненный с выходом датчика 7 баланса из- |мерительного механизма 4, выход усилител  11 предназначен дл  подключени  к аттестуемому излучателю 14. Кнопка 15 «Сброс-Пуск предназначена дл  приведени  интегратора в исходное состо ние перед началом цикла измерени . j Устройство работает следующим образом.

1В исходном положении кнопка 15 «Сброс- |Пуск интегратора 9 находитс  в положе- ;нии «Сброс, напр жение на выходе интегратора 9 равно нулю, что равнозначно нулю напр жени  на излучателе 14 ультразвуковых колебаний. Если регулируемый источник 6 посто нного напр жени  6 выключен , то ток через обмотку рамки 5 измерительного механизма 4 равен нулю и датчик

2находитс  в жидкости в уравновешенном состо нии. Датчик 7 баланса выдает нулевой сигнал баланса. Сигнализатор 13 при этом сигнализирует о готовности устройства к операции измерени . При подаче на обмотку рамки 5 напр жени  от источника 6, соответствующего, например, мощности 0,1 Вт, через рамку начинает протекать ток, контролируемый по микроамперметру ИП. Последний откалиброван в значени х мощности (Вт). Измерительный механизм 4 выходит из состо ни  баланса, о ;чем начинает свидетельствовать сигнал раз- балансировки на выходе датчика 7 баланса измерительного механизма. При переключении кнопки 15 «Сброс-Пуск в положение

«Пуск вход интегратора 9 подключаетс  к выходу датчика 7 баланса измерительного механизма. При этом на выходе интегратора 9 нарастает значение посто нного

напр жени , поступающего на вход первого перемножител  10 сигналов. При этом синхронно с изменением управл ющего напр жени  на выходе перемножител  10 начинает нарастать амплитуда высокочастотного сигнала (0,88 или 2,64 мГц). Усилен0 ный высокочастотный сигнал возбуждает УЗ-колебани  в излучателе 14, создающие радиационное усилие на датчик 2. Максимальное значение ВЧ-сигнала достигаетс  в момент балансировки измерительного мее ханизма 4, когда радиационное давление ультразвука на датчик 2 компенсирует силу взаимодействи  тока обмотки с магнитным полем посто нного магнита. При этом щторка 8, укрепленна  на штанге 3 измерительного механизма 4, перекрывает опти0 ческую св зь элементов оптопары оптоэлек- трического датчика 7, на выходе которого по вл етс  нулевой сигнал баланса. Сигнал на выходе датчика 7 уменьшаетс  по мере перекрыти  шторкой 8 оптической св зи. Другими словами, крутизна нарастани  сигнала на

выходе интегратора 9 уменьшаетс , при полном перекрытии оптической св зи он перестает нарастать - об это.м информирует сигнализатор 13. С по влением звукового сигнала оператор измер ет напр жение вы ,, сокочастотного сигнала на излучателе 14 ультразвуковых колебаний (на выходе усилител  мощности). Поскольку частота ВЧ-на- пр жени  на излучателе 14 определ етс  кварцеванным генератором 12, то значение напр жени  высокочастотного сигнала на

e излучателе 14 однозначно определ ет значение мощности ультразвуковых колебаний . Дл  градуировки излучател  на другом значении мощности, например 0,2 Вт, необходимо кнопку 15 установить в положение «Сброс, напр жение на излучате0 ле устанавливаетс  равным нулю, изменить напр жение на выходе источника 6 установить соответствующим, например, 0,2 Вт и установить кнопку 15 в положение «Пуск.

Дл  исключени  переколебаний штанги 5 3, по положению которой осуществл етс  обратна  св зь в устройстве, посто нна  интегрировани  интегратора 9 выбираетс  в пределах 4-8 с. Кроме того, ширину шторки 8 следует выбирать в несколько раз больше ширины щели между элементами 0 оптопары датчика 7.

Использование изобретени  позвол ет автоматизировать процесс аттестации ультразвуковых излучателей и выдачи результатов измерений и, таким образом, повы- сить производительность. Исключение субъ- ективного фактора из процесса измерени  улучшает эксплуатационные характеристики средств измерени .

Claims (1)

1. Формула изобретени  Устройство дл  аттестации ультразвуковых излучателей, содержащее заполненную жидкостью рабочую камеру, размещенный в ней датчик, выполненный в виде двух соединенных основани ми полых корпусов , по весу равных весу вытесненной жидкости, соединенную с датчиком штангу, измерительный механизм с посто нным магнитом и подвижной, рамкой с обмоткой, установленной в поле посто нного магнита и жестко соединенной со штангой, регулируемый источник посто нного напр жени , соединенный с обмоткой рамки, отличаю

   щеес  тем, что, с целью повышени  производительности аттестации, оно снабжено последовательно соединенными оптоэлек- трически1М датчиком баланса измерительного механизма, щторка которого закреплена на свободном конце щтанги, интегратором , перемножителем сигналов и усилителем мощности, выход которого предназначен дл  подключени  к аттестуемому излучателю , генератором, выходом соединенным с вторым входом перемножител  сигналов , и сигнализатором баланса, соединенным с выходом датчика баланса измерительного механизма.