SU444105A1 - Способ измерени коэффициента поглощени акустического сигнала - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области измерительной техники и предназначено дл  измерени  коэффициента поглощени  акустического импульса в исследуемом веществе. Изобретение может быть применено в химической, нефтехимической, пищевой и других отрасл х промышленности.

Известен способ определени  коэффициента поглощени  акустического сигнала путем сравнени  амплитуд двух импульсов, прощедших акустические пути разной длины от передающего преобразовател  к двум приемным преобразовател м и преобразованных в периодическую последовательность двух сдвинутых во времени импульсов. Величину коэффициента поглощени  определ ют по результатам измерени  последующим расчетом.

Однако необходимость предварительного измерени  амплитуд дл  вычислени  коэффициента поглощени  усложн ет процесс.

Цель изобретени  - автоматизировать процесс измерени  коэффициента поглощени  акустического сигнала.

Это достигаетс  тем, что импульсы, снимаемые с приемных преобразователей, преобразуют в посто нные напр жени , равные пиковым значени м амплитуд импульсов, сравнивают эти напр жени  с эталонным экспоненциально измен ющимс  напр жением, причем Б момент равенства экспоненциального напр 2

жени  каждому из посто нных напр жений вырабатываютс  короткие импульсы, временной интервал между которыми пропорционален коэффициенту поглощени  акустического сигнала в исследуемом веществе.

На фиг. 1 изображена функциональна  схема реализации предлагаемого способа; на фиг. 2 - принцип преобразовани  соотношени  между амплитудами двух импульсов, прощедших разные длины акустического пути от передающего преобразовател  к двум приемным преобразовател м, в периодическую последовательность двух сдвинутых во времени импульсов.

Устройство работает следующим образом. Генератор 1 вырабатывает периодическую последовательность коротких пр моугольных импульсов, которые поступают на передающий преобразователь 2, где преобразуютс  в механические колебани , распростран ющиес  в исследуемом веществе 3.

При помощи приемных преобразователей 4 и 5 происходит преобразование энергии упругих колебаний в электрические импульсы, которые после усилени  усилител ми 6 и 7 поступают па пиковые детекторы 8 и 9. Посто нные напр жени  с выхода пиковых детекторов , равные пиковым значени м амплитуд импульсов на выходе усилителей 6 и 7, подаютс  па два входа схемы совпадени  10. На третий зход схемы совпадени  подаетс  экспоненциально измен ющеес  эталонное напр жение с генератора 11 экспоненциального напр жени . В момент равенства экспоненциального и каждого из посто нных напр жений схема совпадени  10 вырабатывает короткие импульсы , временной интервал между которыми пропорционален коэффициенту поглощени  акустического импульса в исследуемом веществе . Величину временного интервала можно измер ть при помощи любого стандартного измерител  временных интервалов 12. Напр жение на выходе генератора 11 экспоненциально измен ющегос  напр жени  можно записать в виде - ист е ) где t/,cT. - напр жение зар дного источника; т - посто нна  времени зар дно-разр дной цепочки RC. Напр жени  /- и Uz могут быть записаны соответственно. « MI Ае-- и «2 Ае-, где Л - коёффициент пропорционально - I п L - рассто ни  между приемным и передающим преобразовател ми 4 и 5 соответственно; а - коэффициент поглощени . при , е - и, А.г-, т - п и, t/ист е - «, Ке- При t Г, т. е. Логарифмиру  выражени  (1) и (2), получаем: In А- а/ In (Уист - In -- пА .-L Вычита  из выражени  (3) выражение (4) и обозначив Т2-Ti через Т, имеем: -() - const, то а const т. Так как T(L-e) т. е. коэффициент поглощени  пронорционален временному интервалу между импульсами, вырабатываемыми в моменты времени TI и Tg. Таким образом, описанное амплитудно-временное преобразование упрощает и автоматизирует процесс измерени  а, не требу  применени  ни логарифмических усилителей, ни предельных аттенюаторов. Кроме того, такое преобразование облегчает применение ЭВМ дл  измерени  коэффициента поглощени . Предмет изобретени  Способ измерени  коэффициента поглощени  акустического сигнала в исследуемом веществе путем сравнени  амплитуд двух импульсов , прошедших разные длины акустического пути от передающего преобразовател  к двум приемным преобразовател м и преобразованных в периодическую последовательность двух сдвинутых во времени импульсов, отличающийс  тем, что, с целью автоматпзации процесса измерени  коэффициента поглощени  акустического сигнала, импульсы, снимаемые с приемных преобразователей, преобразуют в посто нные напр жени , равные пиковым значени м амплитуд импульсов, сравнивают эти напр жени  с эталонным экспоненциально измен ющимс  напр жением, причем в момент равенства экспоненциального напр жени  каждому из носто нных напр жений вырабатываютс  короткие импульсы, временной интервал между которыми цронорционален коэффициенту поглощени  акустического сигнала в исследуемом веществе.