SU934785A1 - Акустический уровнемер - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области измерени  уровн  с гюмощью ультразвука .

Известны акустические уровнемеры, содержащие генератор зондирующих импульсов G частотнозадаю1Чей цепью, выполненной в виде электроакустического преобразовател , подключенного к выходу генератора, и приемный частотно-избирательный усилитель.

Недостатком таких устройств  вл етс  нестабильность частоты накоплени  зондирующих импульсов, что затрудн ет выделение полезного сигнала из помех в частотно-избирательном усилителе.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  акустический уровнемер, содержащий последовательно включенные импульсный модул тор, генератор несущей частоты, выполненный в 9иде усилител  с частотно-за дающим, узлом в цепи положительной обратной св зи, и

выходной усилитель, к выходу которого подлкючены обратимый электроакустический преобразователь и приемный усилитель.

Недостатком этого уровнемера  в-   етс  недостаточно высока  эксплуСО атационна  надежность вследствие

о .того, что в процессе эксплуатации i частотно-задающа  щепь генератора и частотно-избирательна  цепь приемно00 го усилител  также могут относительел но друг друга изменить резонансные частоты в результате неста&1льности своих частотнозадающих элементов, что приводит к значительному уменьшению а мплитуды отраженного сигнала на выходе приемного усилител , уменьшает помехоустойчивость за счет расширени  полосы пропускани .

Цель изобретени  - повышение эксплуатационной надежности уровнемера.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в предложенном акустическом уровнемере выход приемного усилител  соединен с входом частотно-задающего узла генератора несущей частоты.

На чертеже изображена структурна  схема предложенного акустического уровнемера.

Уровнемер содержит последовательн включенные импульсный модул тор 1, генератор несущей частоты, представл ющий собой усилитель 2, в цепь положительной обратной св зи которого включен частотно-задающий узел 3, выходной усилитель , к выходу которого подключены обратимый электроакустический преобразователь 5 и приемный усилитель 6. Выход усилител  6 подключен к входу узла 3 и таким образом этот узел оказываетс  одновременно включенным в цепь положительно обратной св зи генератора.несущей частоты и в цепь отрицательной обратной Св зи последовательно включенных усилителей i и 6, в которой он используетс  в качестве частотно-избирательного узла. Выход 7 узла 3  вл етс  выходом всего устройства.

Работает предлагаемый акустический уровнемер следующим образом.

Импульсный модул тор 1 периодически включает генератор несущей частоты , состо щий из усилител  2 и. узла 3 на врем , равное длительности зондирующего импульса. Выработанный генератором радиоимпульс такой же длительности с частотой наполнени , определ емой параметрами частотно-задающего узла 3, поступает на вход усилител  Д. С выхода усилител  радиоимпульс поступает на электроакустический преобразователь 5 и преобразуетс  последним в акустический зондирующий импульс. Отраженный акустический импульс принимаетс  электроакустическим преобразователем 5, преобразуетс  в электрический сигнал и поступает на вход приемного усилител  6. С выхода усилител  6 сигнал поступает на узел 3. С выхода узла 3 выделенный из помех сигнал, соответствующий отраженному акустическому импульсу, поступает далее на послег дующие каскады усилени  и измерительную часть уровнемера.

Поскольку узел 3 включен в отри-i цательную обратную св зь выходного и приемного 6 усилителей, их самовозбуждение в режиме усилени  полезного сигнала исключаетс  и узел 3 без каких-либо переключений работает в режиме формировани  несущей частоты зондирующего импульса и частотного выделени  отраженного сигнала. Узел 3 оказываетс  одновременно включенным в два контура обратной св зи положительной и отрицательной, поэтому дл  работы усилител  2 с частотно-задающей цепью в качестве генератора несущей частоты необходимо выполнить условие

К,0,К,К50(Л

где к, к,

К - коэффициенты усилени 

усилител  2, выходного усилител  А и приемного усилител  б соответственно ,

Oif,,( коэффициенты передачи частотно-избирательной цепи 3 на резонансной частоте в контуре положительной и отрицательной обратной св зи соответственно .

Использование одного частотнозадающего узла без каких-либо переключений дл  формировани  зондирующего и выделени  отраженного сигнала позвол ет упростить устройство по сравнению с известными. Акустический уровнемер практически не требует настройки , и любом случае частота выдел емых приемным усилителем 6 сигналов строго соответствует частоте наполнени  зондирующих импульсов,  ри этом надежность работы уровнемера увеличиваетс , во-первых, за счет повышени  помехоустойчивости. Кроме того, полосу пропускани  приемного усилител  6 можно сделать как угодно.узкой, повысив избирательность а, следовательно , и надежность уровнемера.

Claims (1)

1. АКУСТИЧЕСКИЙ УРОВНЕМЕР, содержащий последовательно включенные импульсный модулятор, генератор несущей частоты, выполненный в виде усилителя с частотно-задающим узлом в цепи положительной обратной связи, и выходной усилитель, к выходу которого подключены обратимый электроакустический преобразователь и приемный усилитель, отличающ и й с я тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности, в нем выход приемного усилителя соединен с входом частотно-задающего узла генератора несущей частоты.