Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

патенты / 18210

.txt
Скачиваний:
0
Добавлен:
23.04.2024
Размер:
440.85 Кб
Скачать
752520-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
РћРџРРЎРђРќРР• РЗОБРЕТЕНРРЇ GB752520A
[]
ПОЛНАЯ СПЕЦРР¤РРљРђР¦РРЇ РџСЂРёР±РѕСЂ для измерения мощности РњС‹, РљРћР РџРћР РђР¦РРЇ , корпорация, организованная Рё действующая РІ соответствии СЃ законодательством штата Делавэр, Соединенные Штаты Америки, РїРѕ адресу Лейквилл-СЂРѕСѓРґ Рё Маркус-авеню, Грейт-Нек, Лонг-Айленд, РќСЊСЋ-Йорк, Соединенные Штаты Америки. , настоящим заявляем, что изобретение, РЅР° которое РјС‹ молимся, чтобы нам был выдан патент, Рё метод, СЃ помощью которого РѕРЅРѕ должно быть реализовано, Р±СѓРґСѓС‚ РїРѕРґСЂРѕР±РЅРѕ описаны РІ следующем заявлении: Настоящее изобретение относится Рє измерению РїРёРєРѕРІРѕР№ мощности импульса. устройство, например, для измерения РїРёРєРѕРІРѕРіРѕ значения эффективной мощности, передаваемой генератором импульсов РІ нагрузку. , , , , , , , , , , , , : , . Целью настоящего изобретения является создание РїСЂРёР±РѕСЂР° для точного измерения РїРёРєРѕРІРѕРіРѕ значения эффективной мощности, передаваемой РЈ.Р’.Р§. генератор импульсов РІ нагрузку. ... . Р’ соответствии СЃ настоящим изобретением импульсный измеритель РїРёРєРѕРІРѕР№ мощности включает РІ себя резистор такого типа, РІ котором сопротивление увеличивается СЃРѕ скоростью, пропорциональной РїРёРєРѕРІРѕР№ мощности, нагревающей его, Рё схему, соединенную СЃ резистором Рё выполненную СЃ возможностью выдачи выходного сигнала, пропорционального скорости нагрева. изменение сопротивления резистора. . Резистор может быть установлен РІ волноводе, который может включать РІ себя аттенюатор, который будет нагреваться пропорционально энергии, распространяющейся РІ волноводе. , , . Резистор, например. барреттер, РѕРЅ действует РЅР° интегратор РїРёРєРѕРІРѕР№ мощности, нагревая его, РІ то время как схема действует как дифференциатор, создавая выходной сигнал, представляющий РїРёРєРѕРІСѓСЋ мощность. , .. , , . Р’ РѕРґРЅРѕР№ РёР· форм изобретения резистор подключен так, чтобы через него РїСЂРѕС…РѕРґРёР» РїРѕ существу постоянный ток, Рё РІ схему подается напряжение РЅР° резисторе РІ качестве РІС…РѕРґРЅРѕРіРѕ сигнала, Р° также включается дифференциатор, РёР· которого формируется выходной сигнал. . Р’ РґСЂСѓРіРѕР№ форме схема включает РІ себя индуктивность, включенную последовательно СЃ резистором, Рё источник постоянного постоянного напряжения, часть которого, появляющаяся РЅР° резисторе, велика РїРѕ сравнению СЃ той, которая появляется РЅР° индуктивности, РІ то время как выходной сигнал получается РёР· напряжения РЅР° резисторе. резистор. , . Вышеупомянутые цели Рё краткое введение РІ настоящее изобретение станут более понятными, Р° дополнительные цели Рё преимущества станут очевидными после тщательного изучения следующего РїРѕРґСЂРѕР±РЅРѕРіРѕ описания РІ сочетании СЃ прилагаемыми чертежами, РЅР° которых: РќР° фиг.1 показан составной блок. Рё схематическая диаграмма импульсно-чувствительного измерителя РїРёРєРѕРІРѕР№ мощности согласно изобретению; РќР° СЂРёСЃ. 2 показано несколько форм сигналов, полезных для объяснения работы измерителя РїРёРєРѕРІРѕР№ мощности, показанного РЅР° СЂРёСЃ. 1.; Рё фиг. 3 иллюстрирует альтернативную схему подключения термочувствительного резистора РІ импульсном измерителе РїРёРєРѕРІРѕР№ мощности, показанном РЅР° фиг. 1. :- . 1 ; . 2 . 1.; . 3 . 1. Как показано РЅР° СЂРёСЃ. 1, короткие импульсы мощности РѕС‚ ... Рмпульсный генератор 11, например радиолокационный передатчик, подается через секцию волновода 12 Рё через направленный ответвитель 13 РЅР° согласованную нагрузку 14. . 1, ... 11, , 12 13 14. Эти импульсы мощности, например, РјРѕРіСѓС‚ иметь длительность импульса РІ диапазоне РѕС‚ долей микросекунды РґРѕ 10 микросекунд Рё частоту повторения РІ диапазоне РѕС‚ 50 РґРѕ 5000 импульсов РІ секунду. , , - 10 , 50 5000 . Заранее определенный небольшой процент импульсной мощности, подаваемой РЅР° согласованную нагрузку 14 РѕС‚ генератора 11, извлекается направленным ответвителем 13, который может быть типа "перекрестного РїСЂРѕРІРѕРґРЅРёРєР°", как показано РЅР° фиг. 1 Рё дополнительно раскрыто РІ патенте РЎРЁРђ в„– 2602859. Рё извлеченная часть импульсной мощности РѕС‚ генератора 11 подается через волноводный рычаг 15 направленного ответвителя РЅР° регулируемый волноводный аттенюатор 16, имеющий калиброванную шкалу или шкалу 17. Калиброванный регулируемый волноводный аттенюатор 16 может быть любого типа, известного РІ данной области техники, имеющего соответствующую частоту Рё полосу пропускания Рё обеспечивающего такой диапазон ослабления, что пиковая эффективная выходная мощность аттенюатора может быть снижена РґРѕ СѓСЂРѕРІРЅСЏ примерно 100 милливатт. РћРґРЅРёРј РёР· подходящих типов является регулируемый волноводный аттенюатор модели 134, производимый компанией Рё имеющий диапазон затухания РѕС‚ почти нуля РґРѕ 45 децибел. 14 11 13, " " . 1 .. . 2,602,859, 11 15 16 17. 16 , 100 . 134 , 45 . Ослабленная импульсная мощность РѕС‚ аттенюатора 16 подается РЅР° волноводную секцию 18, содержащую термочувствительный резисторный элемент 19. Волноводная секция 18 может быть типа, раскрытого РІ патенте РЎРЁРђ . 23131 (оригинальный в„– 2419613) Рё известен РІ данной области техники как «крепление для барреттера». Соответственно, термочувствительный резисторный элемент 19 может представлять СЃРѕР±РѕР№ барьер типа, раскрытого РІ патенте РЎРЁРђ 16 18 19. 18 .. . 23,131 ( . 2,419,613) " ". 19, , .. Патент в„– 2468793. РћРґРЅРёРј РёР· таких барреттеров является модель 821, выпускаемая компанией . . 2,468,793. 821 . Термочувствительный резистивный элемент или барреттер 19 монтируется внутри крепления барреттера Рё описан РІ вышеупомянутом патенте РЎРЁРђ в„– . 23131 (оригинал в„– 2419613). Крепление барреттера может быть настраиваемым, как показано РІ этом патенте, или РѕРЅРѕ может быть выполнено РІ РІРёРґРµ фиксированного предварительно настроенного блока, как показано РЅР° СЂРёСЃ. 1. РћРґРЅР° клемма барреттера 19 проводяще соединена внутри крепления волновода СЃ РѕРґРЅРѕР№ РёР· широких стенок, Р° другая клемма изолирована РѕС‚ крепления барреттера Рё выведена через отверстие РІ противоположной широкой стенке Рє коаксиальному соединению, прикрепленному Рє внешняя сторона стены. Внешний РїСЂРѕРІРѕРґРЅРёРє коаксиального РїСЂРѕРІРѕРґРЅРёРєР°, который электрически соединен СЃ внешней стенкой крепления барреттера, дополнительно соединен СЃ общей клеммой заземления. Внутренний РїСЂРѕРІРѕРґРЅРёРє коаксиального разъема, подключаемый Рє РѕРґРЅРѕР№ клемме штанги, дополнительно подключается Рє клемме переключателя --1. Крепление 18 барреттера спроектировано таким образом, чтобы обеспечить минимальную РїСЂРѕРїСѓСЃРєРЅСѓСЋ способность этого выходного разъема. Через барреттер 19 РїСЂРѕС…РѕРґРёС‚ РїРѕ существу постоянный постоянный ток, что позволяет создать падение напряжения РЅР° его клеммах. 19 .. . . 23,131 ( . 2,419,613). - . 1. 19 , . , , . , , -- 1. 18 19 . Этот постоянный ток получается РѕС‚ источника положительного потенциала, обозначенного как + РЅР° СЂРёСЃ. 1, Рё РїСЂРѕС…РѕРґРёС‚ через резисторы 20, 21, 22 Рё через барьер 19 РЅР° землю. РўСЂСѓР±РєР° регулятора напряжения 23, такая как тип 5787, поддерживает напряжение РЅР° СЃРІРѕРёС… выводах РЅР° постоянном СѓСЂРѕРІРЅРµ, например, 100 вольт. + . 1 20, 21, 22, 19 . 23, 5787 , , 100 . Резисторы 21 Рё 22 уменьшают напряжение, приложенное Рє элементу 19 барреттера, Рё значения РёС… сопротивления выбираются такими, чтобы через барреттер пропускался безопасный рабочий ток, например 8,5 миллиампер. Сопротивление этих резисторов велико РїРѕ сравнению СЃ сопротивлением заколки, которая имеет сопротивление, например, около 200 РћРј, РєРѕРіРґР° через нее РїСЂРѕС…РѕРґРёС‚ 8,5 миллиампер постоянного тока, для того, чтобы постоянный ток через заколку оставался практически постоянным РїСЂРё изменении его сопротивления. Конденсаторы 24 Рё 25 отводят РЅР° землю любые переменные токи, такие как пульсации источника питания или шум трубки регулятора напряжения, чтобы РЅР° барреттер через резистор 22 подавался только постоянный ток. 21 22 19, , 8.5 , . , , 200 8.5 , . 24 25 - , , 22. Барреттер 19 термически реагирует РЅР° подаваемую РЅР° него мощность, что РїСЂРёРІРѕРґРёС‚ Рє увеличению его сопротивления РїРѕ мере повышения температуры. Эта характеристика отклика проиллюстрирована РЅР° СЂРёСЃ. 2. 19 . . 2. Например, предположим, что постоянная мощность РІ несколько милливатт внезапно подается РЅР° барреттер РІ момент времени t1, как показано формой сигнала РЅР° СЂРёСЃ. 2. Этот импульс мощности повышает температуру барьера Рё вызывает увеличение его сопротивления РѕС‚ начального значения РґРѕ конечного значения r0 РІ соответствии СЃ РєСЂРёРІРѕР№ отклика формы сигнала . Эта кривая отклика показывает, что изменение сопротивления барьера РїСЂРѕРёСЃС…РѕРґРёС‚ постепенно Рё РЅРµ мгновенно Рё следует уравнению < ="img00020001." ="0001" ="010" ="00020001" -="" ="0002" ="034"/> , t1 . 2. r0 . , < ="img00020001." ="0001" ="010" ="00020001" -="" ="0002" ="034"/> (r0- () | 1e }, \ РіРґРµ — начальное значение, Р° r0 — конечное значение сопротивления барреттера, — постоянная времени термического отклика барреттера, Р° — неперианское основание логарифмов. Постоянная времени Рў — это время, необходимое для увеличения сопротивления РѕС‚ первоначального значения РґРѕ 63,7%. значения r0 -r1. Барреттер модели 821, производимый компанией , имеет постоянную времени примерно 320 микросекунд. (r0- () | 1e }, \ r0 , , . 63.7 . r0 -r1. 821 320 . РљРѕРіРґР° короткие импульсы мощности, имеющие постоянное РїРёРєРѕРІРѕРµ значение Рё длительность , как показано РЅР° форме сигнала , подаются РЅР° барреттер 19, его характеристика отклика будет выглядеть так, как показано РЅР° форме сигнала , РєРѕРіРґР° длительность значительно меньше, чем постоянная времени Рў барреттера. Для импульсов мощности, имеющих постоянное РїРёРєРѕРІРѕРµ эффективное значение, сопротивление барреттера возрастает РїРѕ существу линейно РѕС‚ начального значения РґРѕ значения РІ течение длительности каждого импульса мощности. - , , , 19, . , , , . После этого сопротивление падает или уменьшается экспоненциально РґРѕ более РЅРёР·РєРѕРіРѕ значения РґРѕ РїСЂРёС…РѕРґР° следующего импульса. Скорость нарастания или наклона сопротивления барреттера РІ течение интервала импульса РїСЂСЏРјРѕ пропорциональна РїРёРєРѕРІРѕРјСѓ эффективному значению приложенной импульсной мощности Рё практически РЅРµ зависит РѕС‚ длительности , РїРѕРєР° коротка РїРѕ сравнению СЃ постоянная времени Рў. Другими словами, барреттер служит интегратором каждого приложенного импульса мощности РІ течение каждого интервала времени импульса . , . , . , . Для импульсов мощности, мгновенное РїРёРєРѕРІРѕРµ значение которых меняется РЅР° протяжении длительности каждого импульса, барреттер служит для интегрирования этих изменений для получения изменения сопротивления, имеющего вариации его мгновенного наклона. , . Эффективное значение РїРёРєРѕРІРѕР№ мощности всегда должно быть меньше значения, РїСЂРё котором барреттер СЃРіРѕСЂРёС‚, Р° безопасный уровень для упомянутого выше барреттера модели 821 находится РІ районе 100-200 милливатт. Направленный ответвитель 13 Рё регулируемый аттенюатор 16 обеспечивают необходимое ослабление выходной мощности мощного РЈР’Р§-устройства. , 821 100--200 . 13 16 ... генератор импульсов, например генератор 11, для снижения РїРёРєРѕРІРѕР№ эффективной мощности РґРѕ этого безопасного СѓСЂРѕРІРЅСЏ. , 11, . Поскольку через барреттер 19 протекает РїРѕ существу постоянный постоянный ток, изменения его сопротивления вызывают соответствующие изменения падения напряжения РЅР° его выводах. Таким образом, падение напряжения РЅР° барреттере выглядит так, как показано РЅР° форме сигнала . Наклон нарастания напряжения РІ течение интервала импульса изменяется РїСЂСЏРјРѕ пропорционально РїРёРєРѕРІРѕРјСѓ эффективному значению импульса мощности РІ течение интервала Рё РЅРµ зависит РѕС‚ продолжительность интервала времени , РїРѕРєР° , мала РїРѕ сравнению СЃ постоянной времени . 19, . . , . РљСЂРѕРјРµ того, изменения крутизны или повышения напряжения 8h РІ течение для приложенных импульсов мощности, мгновенное РїРёРєРѕРІРѕРµ значение которых меняется РЅР° протяжении всей длительности импульса, Р±СѓРґСѓС‚ точно воспроизводиться РЅР° клеммах барреттера. , 8h . Постоянная времени барреттера Рё его начальное сопротивление РїСЂРё пропускании постоянного тока силой 8,5 миллиампер РјРѕРіСѓС‚ контролироваться РЅР° производстве для обеспечения выбранных значений констант СЃ высокой степенью точности. Следовательно, наклон падения напряжения e1 барреттера РІРѕ время интервала импульса является высокоточным показателем РїРёРєРѕРІРѕР№ эффективной мощности . Соответственно, пиковые эффективные значения импульсов мощности РјРѕРіСѓС‚ быть определены путем измерения крутизны падения напряжения барреттера РІ течение интервала импульса . 8.5 . , e1 . , . Для измерения этой крутизны падение напряжения РЅР° барреттере 19 подается через положение переключателя - РЅР° усилитель 26, имеющий достаточную полосу пропускания для равномерного усиления частотных составляющих напряжения . Напряжение выходного сигнала СЃ выходной клеммы усилителя 26 подается через конденсатор 27 РЅР° управляющую сетку 28 триодной лампы 29. РђРЅРѕРґ 30 трубки соединен непосредственно СЃ источником положительного потенциала, обозначенным как +. Смещение управляющей сетки для трубки обеспечивается катодным резистором 31, причем управляющая сетка 28 возвращается Рє нижнему концу этого резистора 31 через последовательный сеточный резистор 32. , 19 - 26 . 26 27 28 29. 30 +. 31, 28 31 32. Р’ катодную выходную цепь лампы 29 включена дифференцирующая цепь обычного последовательного сопротивления, шунтирующей индуктивности. Полное последовательное сопротивление дифференцирующей цепи включает РІ себя истоковое сопротивление триодной лампы, работающей как катодный повторитель, резистор 31 Рё последовательный резистор 33. Рмпульсное выходное напряжение дифференцирующей цепи появляется РЅР° дросселе 34 Рё показано как напряжение формы сигнала РЅР° СЂРёСЃ. 2. , 29. , 31, 33. 34, . 2. РџРёРєРѕРІРѕРµ значение импульсного напряжения РЅР° дросселе 34, которое представляет СЃРѕР±РѕР№ РїСЂРѕРёР·РІРѕРґРЅСѓСЋ выходного напряжения барреттера , изменяется как наклон напряжения барреттера Рё, соответственно, изменяется как РїРёРєРѕРІРѕРµ эффективное значение импульсов мощности . Более того, форма импульсного напряжения формы сигнала РЅР° протяжении аналогична форме огибающей импульсов мощности сигнала РЅР° протяжении . Дифференцирующая цепь должна работать РІ полосе частот, которая достаточно широка, чтобы включать РІ себя РІСЃРµ частоты составляющие выходного напряжения барреттера . РЁРёСЂРёРЅР° этой полосы частот РІ первую очередь определяется временем нарастания Рё затухания импульсов мощности, подаваемых РЅР° барреттер, Рё может составлять РѕС‚ нескольких циклов РІ секунду РґРѕ нескольких мегагерц РІ секунду для импульсов короткой длительности. 34, , , , . , . , . Рмпульсное напряжение через катушку индуктивности 34 подается РЅР° входные клеммы усилителя 35, Р° усиленное выходное импульсное напряжение подается через катодный повторитель 36 РЅР° пиковый импульсный вольтметр 37 Рё РЅР° широкополосный осциллограф 38. Полоса пропускания усилителя 35 РїРѕ существу равна полосе пропускания усилителя 26. Пиковый импульсный вольтметр 37, который может быть типа, аналогичного модели 80Рђ, РїСЂРѕРёР·РІРѕРґРёРјРѕР№ ... , . указывает мгновенное РїРёРєРѕРІРѕРµ значение импульсного напряжения усилителя формы сигнала , Р° широкополосный осциллограф 38 отображает форму импульсного напряжения. Мгновенное РїРёРєРѕРІРѕРµ значение импульсного напряжения, отображаемое пиковым импульсным вольтметром 37, изменяется РІ зависимости РѕС‚ РїРёРєРѕРІРѕРіРѕ эффективного значения приложенных импульсов мощности, показанного РЅР° форме сигнала . 34 35, 36 37 38. 35 26. 37, 80A ... , ., , 38 . 37 . Чтобы измерить абсолютное РїРёРєРѕРІРѕРµ значение эффективной мощности, РїСЂРёР±РѕСЂ для измерения РїРёРєРѕРІРѕР№ мощности, показанный РЅР° СЂРёСЃ. 1, должен быть откалиброван. , . 1 . РћРґРёРЅ РёР· методов калибровки РїСЂРёР±РѕСЂР° заключается РІ подаче импульсов мощности СЃ известной средней мощностью, частотой повторения, длительностью импульса Рё формой огибающей импульса, Р° также РІ калибровке отклонения РїРёРєРѕРІРѕРіРѕ импульсного вольтметра 37 РІ соответствии СЃ вычисленным пиковым эффективным значением импульсов власть. РџРёРєРѕРІРѕРµ эффективное значение приложенных импульсов мощности можно вычислить путем измерения РёС… средней мощности СЃ помощью обычных РїСЂРёР±РѕСЂРѕРІ для измерения средней мощности, деления средней мощности РЅР° рабочий цикл Рё коррекции коэффициента, определяемого формой огибающей импульсов. власти. Форму огибающей импульсов мощности можно наблюдать РЅР° экране электронно-лучевой трубки осциллографа 38. Для прямоугольных импульсов СЃ практически плоскими вершинами Рё перпендикулярными сторонами РїРёРєРѕРІРѕРµ эффективное значение импульсов мощности равно измеренной средней мощности, деленной РЅР° рабочий цикл. Для треугольных импульсов РїРёРєРѕРІРѕРµ эффективное значение равно удвоенной измеренной средней мощности, деленной РЅР° рабочий цикл. , , , , 37 . , , . 38. , . , . Барреттерный элемент 19, работающий РїСЂРё протекающем через него постоянном токе, имеет ограниченный динамический диапазон, РІ котором его сопротивление может изменяться путем подачи импульсов мощности. Верхний предел приложенной РїРёРєРѕРІРѕР№ мощности — это мощность, РїСЂРё которой барреттер сгорает. 19 . . Чем короче импульсы, тем выше РёС… допустимые пиковые значения РґРѕ повреждения барреттера Рё тем больше динамический диапазон, РІ котором можно изменять сопротивление. Нижний предел приложенной РїРёРєРѕРІРѕР№ мощности, который можно измерить, - это уровень, который чуть превышает уровень случайного шума, создаваемого барреттером Рё усилителем 26. Падение напряжения РЅР° барреттере РІ результате приложенных импульсов мощности должно быть достаточным, чтобы превысить это напряжение случайного шума. , . 26. . Для измерения пиковых значений импульсов высокой эффективной мощности РїРёРєРѕРІРѕРµ эффективное значение импульсной мощности, подаваемой РЅР° барреттерный элемент 19, ослабляется РґРѕ эталонного СѓСЂРѕРІРЅСЏ, например, 100 милливатт, Р° измеритель РїРёРєРѕРІРѕР№ мощности калибруется так, чтобы Рмпульсный вольтметр 37 выдает фиксированное эталонное отклонение или показание РїСЂРё подаче РїРёРєРѕРІРѕР№ эффективной мощности 100 милливатт. , 19 , , 100 , 37 100 . Пиковая мощность, превышающая опорный уровень РІ 100 милливатт, ослабляется калиброванным регулируемым аттенюатором 16 РґРѕ СѓСЂРѕРІРЅСЏ, который обеспечивает фиксированное РѕРїРѕСЂРЅРѕРµ отклонение РЅР° импульсном вольтметре -37, равное 100 милливатт, Рё импульсы мощности всегда следует ослаблять перед применением Рє РїРёРєРѕРІРѕР№ мощности, чтобы РЅРёРєРѕРіРґР° РЅРµ превышать этот контрольный уровень. Общее затухание, обеспечиваемое между источником импульсной мощности, например ... генератор импульсов 11 Рё элемент барреттера 19, необходимые для создания эталонного отклонения импульсного вольтметра 37, должны быть определены для того, чтобы вычислить РїРёРєРѕРІРѕРµ эффективное значение импульсов мощности РѕС‚ источника. РџСЂРё общем затухании, например, 20 децибел, включая затухание ~ РІ направленном ответвителе 13 Рё аттенюаторе 16, РїРёРєРѕРІРѕРµ эффективное значение импульсной мощности равно 20 децибелам выше 100 милливатт, или 10 ватт РїРёРєРѕРІРѕР№ эффективной мощности. 100 16 - -37 100 , . , ... 11, 19 37 . , , 20 , ~ 13 16, 20 100 , 10 . Хотя СѓРґРѕР±РЅРѕ подавать РЅР° барреттер 19 импульсы мощности, имеющие постоянное РїРёРєРѕРІРѕРµ эффективное значение 100 милливатт, также можно калибровать пиковый вольтметр 37 непосредственно РІ милливаттах, чтобы указывать РїРёРєРѕРІРѕРµ эффективное значение неизвестных импульсов мощности, РїРѕРєР° поскольку импульсы мощности находятся РІ пределах динамического диапазона барреттера. 19 100 , 37 . Калибровку измерителя РїРёРєРѕРІРѕР№ мощности можно проверять перед каждым измерением СЃ помощью калибровочной схемы, представленной РЅР° СЂРёСЃ. 1. Эта схема обеспечивает интегрированное импульсное выходное напряжение, имеющее форму сигнала, аналогичную выходному напряжению барреттера, показанному как форма сигнала РЅР° СЂРёСЃ. 2. Рнтегрированное импульсное выходное напряжение имеет постоянный наклон РІ течение времени нарастания, который РІ точности равен наклону выходного напряжения барреттера РїСЂРё условии, что РїРёРєРѕРІРѕРµ эффективное значение приложенной импульсной мощности Рє барреттеру точно равно 100 милливатт. . 1. . 2. 100 . Калибровочная схема содержит обычный блокинг-генератор для формирования коротких положительных выходных импульсов длительностью, например, РІ несколько микросекунд Рё СЃ частотой повторения импульсов примерно РѕРґРЅР° тысяча импульсов РІ секунду. Р’ схеме блокинг-генератора используется триодная лампа 41, катод 42 которой соединен СЃ общей клеммой заземления, Р° управляющая сетка 43 соединена СЃ РѕРґРЅРёРј выводом сеточной обмотки трансформатора 44 блокинг-генератора, РїСЂРё этом РґСЂСѓРіРѕР№ вывод этой сеточной обмотки соединен через параллельное соединение сетевого резистора 45 Рё сетевого конденсатора 46 СЃ землей. РђРЅРѕРґ 47 соединен через пластинчатую обмотку блокинг-трансформатора 44 Рё через резистор 48 СЃ источником положительного потенциала, обозначенным как +. Конденсатор 49 замыкает соединение между резистором 48 Рё пластинчатой обмоткой РЅР° землю. , , . 41 42 43 44, 45 46 . 47 44 48 +. 49 - 48 . РћРґРЅР° клемма выходной обмотки блокинг-трансформатора соединена СЃ землей, Р° другая через последовательный резистор 50 соединена СЃ РІС…РѕРґРЅРѕР№ клеммой интегрирующей цепи 51. Эта сеть содержит последовательно соединенные резистор 52 Рё конденсатор 53 между РІС…РѕРґРЅРѕР№ клеммой Рё землей. Нагрузочный резистор 54 Рё выпрямитель 55 подключены параллельно выходной обмотке трансформатора блокинг-генератора. Выпрямитель предотвращает появление отрицательных выходных импульсов РЅР° этой обмотке. 50 51. 52 53 . 54 55 . - . Диодная лампа 56, анод 57 которой подключен Рє РІС…РѕРґРЅРѕР№ клемме сети 51, Р° катод 58 подключен Рє источнику постоянного положительного потенциала, работает как -смещенный ограничитель РґРёРѕРґР°, чтобы установить РїРёРєРѕРІРѕРµ значение положительных выходных импульсов, появляющихся РЅР° аноде 57, равным Рє постоянному положительному потенциалу РЅР° катоде РґРёРѕРґР° 58. Для этого положительные выходные импульсы блокинг-трансформатора 44 должны иметь заметно большее РїРёРєРѕРІРѕРµ напряжение, чем значение постоянного потенциала РЅР° катоде 58. Р’ результате короткие положительные импульсы, подаваемые РЅР° РІС…РѕРґ интегрирующей цепи 51, имеют постоянное РїРёРєРѕРІРѕРµ значение. 56 57 51 58 - 57 58. , 44 58. , 51 . Постоянный положительный потенциал РЅР° катоде 58 получается РѕС‚ трубки регулятора напряжения 59, например типа 5651. Последовательный резистор 60 соединяет положительный вывод трубки регулятора СЃ +, причем отрицательный вывод этой трубки регулятора подключается Рє земле. Конденсатор 61, подключенный Рє трубке регулятора напряжения 59, РѕР±С…РѕРґРёС‚ любые шумовые напряжения, генерируемые лампой, Рё поддерживает РЅРёР·РєРёР№ импеданс РЅР° трубке регулятора напряжения для импульсов тока, протекающих через РґРёРѕРґ 56 РІРѕ время каждого интервала ограничения. 58 59, 5651. 60 +, . 61 59 , 56 . Рнтегрирующая схема 51 имеет постоянную времени, большую РїРѕ сравнению СЃ длительностью ограниченных положительных импульсов, Рё может быть того же РїРѕСЂСЏРґРєР°, что Рё постоянная времени барреттера 19. Рнтегрированное импульсное выходное напряжение РЅР° конденсаторе 53 подается через соединительный конденсатор 62 РЅР° управляющую сетку 63 триодно-катодного повторителя 64. РђРЅРѕРґ 65 этой трубки соединен СЃ +. Катод 66 через последовательные катодные резисторы 67 Рё 68 соединен СЃ землей. Сеточный резистор 69 подключен между управляющей сеткой 63 Рё соединением катодных резисторов 67 Рё 68. 51 , 19. 53 62 63 64. 65 +. 66 67 68 . 69 63 67 68. Каскад катодного повторителя обеспечивает РЅРёР·РєРёР№ выходной импеданс для интегрированного импульсного выходного напряжения РѕС‚ сети интегратора 51, Р° выходное напряжение РѕС‚ катода 66 подается через конденсатор 70 РЅР° резисторный делитель напряжения, содержащий последовательный резистор 71 Рё шунтирующий резистор 72. Этот шунтирующий резистор 72 имеет номинал примерно равный сопротивлению барреттера 19, С‚.Рµ. 800 РћРј. Соединение между этими резисторами 71 Рё 72 соединено СЃ клеммой Р° переключателя -1. Резисторный делитель напряжения ослабляет интегрированное импульсное выходное напряжение катодного повторителя РґРѕ СѓСЂРѕРІРЅСЏ, который РїСЂРё подаче через вывод Рђ переключателя -1 РЅР° РІС…РѕРґ усилителя 26 будет давать РЅР° импульсном вольтметре 37 такое же показание, как Рё РїРёРєРѕРІРѕРµ напряжение. эффективная мощность 100 милливатт подается РЅР° барреттер 19. Таким образом, схема калибратора вырабатывает выходное напряжение, аналогичное форме сигнала РЅР° СЂРёСЃ. 2, имеющее наклон РІРѕ время нарастания, такой же, как наклон выходного напряжения барреттера РІРѕ время , РєРѕРіРґР° пиковая эффективная мощность составляет 100 милливатт. подается барреттеру. 51 66 70 71 72. 72 19, .., 800 . 71 72 -1. -1 26, 37 100 19. , , . 2, 100 . Наклон интегрированного импульсного выходного напряжения калибровочной схемы остается постоянным РІ течение длительных периодов времени, поскольку РѕРЅ зависит РѕС‚ прецизионных компонентов, таких как резисторный делитель напряжения 71 Рё 72, интегрирующая цепь 52 Рё 53 Рё трубка регулятора напряжения 59. РІСЃРµ РѕРЅРё выбраны так, чтобы иметь высочайшее качество. Таким образом, после настройки можно положиться РЅР° то, что схема калибратора будет генерировать выходное напряжение, имитирующее выходное напряжение барреттера 19, РєРѕРіРґР° РЅР° барреттер подается пиковая эффективная мощность 100 милливатт. Таким образом, схема калибратора обеспечивает простой Рё удобный метод проверки или повторной калибровки измерителя РїРёРєРѕРІРѕР№ мощности каждый раз, РєРѕРіРґР° РѕРЅ используется для измерения РїРёРєРѕРІРѕР№ эффективной мощности. 71 72, 52 53, 59, . , , 19 100 . . Усилители 26 Рё 35 снабжены регуляторами усиления 73 Рё 74 соответственно, которые можно регулировать Рё устанавливать РІРѕ время калибровки для получения эталонного отклонения РЅР° импульсном вольтметре 37, представляющего РїРёРєРѕРІСѓСЋ эффективную мощность 100 милливатт. 26 35 73 74 , 37 100 . РџСЂРёР±РѕСЂ для измерения РїРёРєРѕРІРѕР№ мощности РїРѕ настоящему изобретению позволяет оператору СѓРґРѕР±РЅРѕ Рё точно измерять РїРёРєРѕРІРѕРµ значение эффективной мощности, подаваемой РЈ.Р’.Р§. генератор импульсов РІ нагрузку. РџРѕРґРІРѕРґСЏ краткий итог: РєРѕРіРґР° РїСЂРёР±РѕСЂ подключен Рє источнику энергии, максимальное эффективное значение которого должно быть измерено, как показано РЅР° СЂРёСЃ. 1, оператор сначала устанавливает переключатель -1 РІ положение , чтобы проверить калибровку РїСЂРёР±РѕСЂР°. Моделируемое напряжение РѕС‚ калибровочной схемы должно создавать РѕРїРѕСЂРЅРѕРµ отклонение РЅР° импульсном вольтметре 37, соответствующее РѕРїРѕСЂРЅРѕРјСѓ СѓСЂРѕРІРЅСЋ 100 милливатт. ... . , , . 1, -1 ' . 37 100 . Коэффициент усиления РѕРґРЅРѕРіРѕ или РѕР±РѕРёС… усилителей 26 Рё 35 можно регулировать для получения этого РѕРїРѕСЂРЅРѕРіРѕ отклонения. Калиброванный переменный аттенюатор 16 настроен РЅР° максимальное затухание, чтобы РїРёРєРѕРІРѕРµ эффективное значение импульсов мощности, подаваемой РЅР° барреттер, РЅРµ превышало 100 милливатт. Затем переключатель - устанавливается РІ положение , Рё затухание через аттенюатор 16 уменьшается РґРѕ тех РїРѕСЂ, РїРѕРєР° импульсный вольтметр 37 РЅРµ покажет РѕРїРѕСЂРЅРѕРµ отклонение 100 милливатт. Затухание через аттенюатор 16 считывается СЃ его калиброванной шкалы или шкалы 17 Рё добавляется Рє заранее определенному фиксированному затуханию через направленный ответвитель 13 для получения общего затухания между генератором импульсов 11 Рё барреттером 19. Если, например, общее затухание составляет 20 децибел, то генератор импульсов подает РЅР° нагрузку 14 РїРёРєРѕРІСѓСЋ эффективную мощность 10 Р’С‚, как объяснялось ранее. 26 35 . 16 100 . - 16 37 100 . 16 17 13 11 19. , , 20 , 10 14 . Фиксированное затухание через направленный ответвитель 13 может быть измерено СЃ помощью источника непрерывной мощности Рё обычного устройства для измерения средней мощности, если РѕРЅРѕ неизвестно. Дополнительные фиксированные или регулируемые аттенюаторы РјРѕРіСѓС‚ быть вставлены между волноводным рычагом 15 Рё креплением барреттера 18, если дополнительное ослабление необходимо РїСЂРё измерении пиковых эффективных значений очень больших импульсных мощностей. 13 . 15 18 . Альтернативная схема использования элемента барреттера 19 РІ импульсно-чувствительном измерителе РїРёРєРѕРІРѕР№ мощности показана РЅР° СЂРёСЃ. 3. 19 . 3. Р’ этом варианте барреттерный элемент 19 соединен последовательно СЃ индуктором 76 Рё источником постоянного потенциала 77. Величина потенциала источника 77 выбрана такой, чтобы через барреттерный элемент протекал постоянный ток силой примерно 8,5 миллиампер. , 19 76 77. 77 8.5 . Выходное напряжение РЅР° барреттере подается РЅР° РІС…РѕРґ усилителя 351, что соответствует усилителю 35 РЅР° СЂРёСЃ. 1, РЅРѕ обеспечивает больший коэффициент усиления. 351, 35 . 1. Рмпульсы мощности, подаваемые РЅР° элемент 19 барреттера, вызывают периодическое увеличение его сопротивления, как объяснялось выше. Поскольку потенциал источника 77 поддерживается постоянным, ток, протекающий РІ барреттере, должен уменьшаться РїРѕ мере увеличения сопротивления барреттера. Рндуктор 76 стремится противодействовать любому изменению тока, протекающего через него, Рё РІ результате создает РЅР° его выводах напряжение, изменяющееся пропорционально скорости изменения этого тока. Поскольку ток, протекающий через барреттер Рё индуктор, изменяется как интеграл импульса. РџСЂРё мощности, подаваемой РЅР° барреттер, скорость изменения этого тока, вызывающего падение напряжения РЅР° индукторе, должна изменяться пропорционально РїРёРєРѕРІРѕРјСѓ эффективному значению импульсов мощности, подаваемых РЅР° барреттер. Соответственно, падение напряжения РЅР° дросселе 76 изменяется как огибающая импульсов мощности. Это падение напряжения также должно возникать РЅР° элементе барреттера, поскольку потенциал источника 77 постоянен. Таким образом, РїРёРєРѕРІРѕРµ значение импульсов напряжения, подаваемого РЅР° РІС…РѕРґ усилителя 351, представляет СЃРѕР±РѕР№ РїРёРєРѕРІРѕРµ эффективное значение подаваемых импульсов мощности. 19 . 77 , . 76 , , . , 76 . 77 . , 351 . Величина индуктивности дросселя 76 выбрана такой, чтобы РѕРЅ обладал индуктивным реактивным сопротивлением РІ полосе частот, включающей РІСЃРµ частотные составляющие, содержащиеся РІ огибающей импульсов мощности. Другими словами, значение индуктивности выбрано таким образом, чтобы параллельная резонансная частота индуктора 76 Рё емкость РЅР° индукторе, включая РІС…РѕРґРЅСѓСЋ емкость усилителя 351, были выше, чем самая высокочастотная составляющая, содержащаяся РІ огибающей импульсов. власти. 76 . , ~ 76 , 351, - . Этот вариант измерителя РїРёРєРѕРІРѕР№ мощности также должен быть первоначально откалиброван, например, путем подачи РЅР° барреттерный элемент 19 импульсов мощности СЃ известным пиковым эффективным значением таким же образом, как было ранее описано РІ СЃРІСЏР·Рё СЃ фиг. 1. РљСЂРѕРјРµ того, чтобы обеспечить удобный СЃРїРѕСЃРѕР± периодической проверки калибровки РІ этом варианте осуществления, калибровочная схема, показанная РЅР° фиг. 1, должна быть модифицирована для формирования коротких выходных импульсов, имеющих заранее определенное постоянное РїРёРєРѕРІРѕРµ значение. 19 - . 1. , , . 1 . Эта модификация заключается РІ удалении интегрирующей цепи 51, соединении анода 57 РґРёРѕРґР° 56 через конденсатор 62 СЃ управляющей сеткой 63 Рё повторной настройке СѓСЂРѕРІРЅСЏ коротких выходных импульсов РЅР° резисторе 72. Уровень этих коротких выходных импульсов должен быть таким, чтобы РїСЂРё подаче РЅР° 51, 57 56 62 . 63, 72.
, ."> . . .
: 506
: 2024-04-16 16:00:38
: GB752520A-">
: :

= "/";
. . .
752522-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
РћРџРРЎРђРќРР• РЗОБРЕТЕНРРЇ GB752522A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦРР¤РРљРђР¦РРЇ Дата подачи заявки Рё подачи полной спецификации: 5 августа 1954 Рі. : 5, 1954. 752,522 в„– 22818154. 752,522 22818154. Заявление подано РІ Соединенных Штатах Америки 14 августа 1953 Рі. 14, 1953. Полная спецификация опубликована: 11 июля 1956 Рі. : 11, 1956. Рндекс РїСЂРё приемке: -Класс 40 ( 4), 1 (:), ( 6 :19). :- 40 ( 4), 1 (:), ( 6 :19). ПОЛНАЯ СПЕЦРР¤РРљРђР¦РРЇ Усовершенствования электроакустических преобразователей или относящиеся Рє РЅРёРј РњС‹, , корпорация штата Делавэр, Соединенные Штаты Америки, РїРѕ адресу 401, , , , , настоящим заявляем РѕР± изобретении. , для чего РјС‹ молимся Рѕ том, чтобы нам был выдан патент, Р° метод, СЃ помощью которого РѕРЅ должен быть реализован, должен быть РїРѕРґСЂРѕР±РЅРѕ описан РІ следующем заявлении: Настоящее изобретение относится Рє преобразователям радиально-колеблющегося кольцевого типа, РІ которых внутренняя поверхность кольца подвергается воздействию жидкой среды, СЃ помощью которой волны передаются или принимаются через РѕРґРёРЅ конец кольца. Такие преобразователи особенно полезны РїСЂРё РїРѕРґРІРѕРґРЅРѕР№ передаче Рё приеме Р·РІСѓРєР° РЅР° ультразвуковых частотах, хотя РёС… использование РЅРµ ограничивается какой-либо конкретной частотой или текучая среда. - , , , , 401, , , , , , , , : , . Задачей изобретения является повышение эффективности, снижение стоимости Рё веса преобразователей описанного общего типа. . Р’ предшествующей конструкции преобразователи упомянутого типа были закрыты РЅР° заднем конце массивным опорным элементом, Р° осевая длина кольца составляла четверть длины волны Р·РІСѓРєР° РІ жидкой среде, содержащейся внутри кольца РїРѕРґ углом 30В°. резонансная частота последнего. Такие преобразователи эффективны Рё практичны, РЅРѕ РѕРЅРё тяжелее Рё дороже, чем РѕРЅРё были Р±С‹, если Р±С‹ массивный опорный элемент можно было исключить. До СЃРёС… РїРѕСЂ опорный элемент считался необходимым дополнением для получения хорошей акустической эффективности, Р° его толщина, для лучшей эффективности РѕРЅР° должна составлять четверть длины волны Р·РІСѓРєР° РІ нем РЅР° рабочей частоте. Длина волны уменьшается СЃ увеличением плотности материала, РЅРѕ даже Сѓ такого плотного металла, как свинец, опорная пластина должна иметь толщину 0,125 РґСЋР№РјР° для преобразователя, работающего РїСЂРё 50 РљРЎ. Такая пластина составляет существенную часть общего веса преобразователя Рё существенно увеличивает его стоимость. , , - 30the , , , , - , 0 125 50 portion_ ' . РќР° более РЅРёР·РєРёС… частотах РѕРЅ становится РІСЃРµ более тяжелым. . Р’ соответствии СЃ настоящим изобретением массивную РѕРїРѕСЂРЅСѓСЋ пластину можно исключить 50 Рё фактически повысить эффективность, сделав вибрационное кольцо длиной РІ половину волны Рё заменив массивную РѕРїРѕСЂРЅСѓСЋ пластину телом, плотность которого значительно меньше плотности жидкой среды внутри него. кольцо 55 Если жидкой средой является РІРѕРґР° или РґСЂСѓРіРѕРµ вещество СЃ аналогичными свойствами акустической передачи, подложка может быть газом или материалом, имеющим РїРѕ существу акустические свойства газа, например резиной СЃ воздушными порами или 60 ее эквивалентом. Толщина подложки предпочтительно составляет примерно 0,125 РґСЋР№РјР°, РЅРѕ это РЅРµ критично. , 50 - , 55 , , 60 0.125 , . Новая конструкция показала более высокую акустическую эффективность Рё лучшие характеристики направленности, чем эквивалентные четвертьволновые преобразователи, использующие массивные опорные пластины. Хотя длина вибрирующих колец увеличена РІРґРІРѕРµ, для большинства подводных преобразователей это РЅРµ является серьезным возражением, СЃ учетом 70 либо стоимость, либо объем, Рё это более чем компенсируется отсутствием веса Рё стоимости РѕРїРѕСЂРЅРѕР№ пластины. 65 , , 70 , . Как настоящее изобретение, так Рё устройства предшествующего СѓСЂРѕРІРЅСЏ техники зависят РѕС‚ отражения Р·РІСѓРєР° РЅР° заднем конце кольца или цилиндра, чтобы увеличить Р·РІСѓРєРѕРІСѓСЋ энергию РЅР° переднем конце Рё предотвратить излучение или прием РЅР° заднем конце. Отражение Р·РІСѓРєР° создается СЃ помощью 80-градусного диффузора. изменение акустического импеданса Рё пропорционально величине изменения, Р° отраженная волна отличается РїРѕ фазе РЅР° 1800, РІ зависимости РѕС‚ того, является ли отражение результатом увеличения или уменьшения импеданса. РўРѕРіРґР° как устройства предшествующего СѓСЂРѕРІРЅСЏ техники создавали отражение, обеспечивая тело СЃ более высоким импедансом РЅР° конце четвертьволнового цилиндра или кольца, настоящее изобретение создает его СЃ помощью тела СЃ более РЅРёР·РєРёРј акустическим импедансом 90 Рі752,522 тик РЅР° конце полуволнового цилиндра или кольца. 75 80 , 1800, 85 , 90 g752,522 . Далее изобретение будет описано РЅР° примере СЃРѕ ссылками РЅР° прилагаемые чертежи, РЅР° которых: фиг. 1 представляет СЃРѕР±РѕР№ продольный разрез простого преобразователя СЃ РіРёРЅРіР»-элементом РІ соответствии СЃ изобретением; Фиг.2 представляет СЃРѕР±РѕР№ поперечное сечение РІ плоскости 1011- фиг.3, показывающее семиэлементный преобразователь; фиг.3 - разрез РїРѕ линии - фиг.2; Фиг.4 представляет СЃРѕР±РѕР№ РІРёРґ, аналогичный Фиг.3, РЅРѕ показывающий модифицированную конструкцию; Рё Фиг.5 представляет СЃРѕР±РѕР№ полярную диаграмму, показывающую характеристики направленности преобразователя РІ соответствии СЃ настоящим изобретением Рё соответствующего предшествующего СѓСЂРѕРІРЅСЏ техники (четвертьволнового) преобразователя. : 1 - ' - ; 2 - 1011- 3, - ; 3 - 2; 4 3 ; 5 - ( ) . - Ссылаясь РЅР° фиг. 1, изобретение РІ своей простейшей форме может содержать радиально вибрирующий кольцевой элемент 10', открытый СЃ РѕРґРЅРѕРіРѕ конца Рё открытый РЅР° своей внутренней поверхности через открытый конец жидкой среде, через которую Р·РІСѓРє должен передаваться или приниматься. . -' 1, 10 ' - . Это кольцо 10 может представлять СЃРѕР±РѕР№ керамику РёР· титаната бария, имеющую электроды 11 Рё 12 РЅР° внутренней Рё внешней поверхностях соответственно, соединенные выводами 13 Рё 18 СЃ подходящей передающей или приемной схемой. Такое кольцо расширяется Рё сжимается РїРѕ окружности РїСЂРё подаче переменного тока. Рє его электродам 11 Рё 1-2, Рё если частота тока соответствует механической резонансной частоте кольца, РѕРЅРѕ СЃРїРѕСЃРѕР±РЅРѕ вибрировать СЃ относительно большими амплитудами. РџСЂРё желании вибрирующий кольцевой элемент может быть магнитострикционного типа, поскольку настоящее изобретение относится Рє размерам Рё акустической настройке кольца, Р° РЅРµ Рє его конкретной электромеханической РїСЂРёСЂРѕРґРµ. 10 - 11 12 , , 13 18 - 11 ' 1-2, , , - . Внешняя поверхность кольца 10, Рє которой прикреплен электрод 12, акустически экранируется слоем материала 14 СЃ РЅРёР·РєРёРј акустическим сопротивлением РїРѕ сравнению СЃ жидкостью внутри кольца, так что основная часть излучаемого Р·РІСѓРєР° отражается РѕС‚ внешней поверхности. Аналогично, задний конец кольца закрыт слоем или стенкой материала, имеющего РЅРёР·РєРёР№ акустический импеданс. Как элемент 14, так Рё стенка 5 РЅР° практике РјРѕРіСѓС‚ состоять РёР· резины СЃ воздушными порами или ее эквивалента. Для обеспечения механической поддержки узла Рё дополнительной акустической защиты внешней Рё задней поверхностей РѕС‚ РІРѕРґС‹ или РґСЂСѓРіРѕР№ среды, РІ которую погружен блок, может быть предусмотрен чашеобразный РєРѕСЂРїСѓСЃ 16 РёР· некоторого акустического изолирующего материала, такого как корпрен. 10 12 14 - - ' , , 14 5 , , - , - 16 , , . Существенная особенность настоящего изобретения заключается РІ изготовлении кольца или цилиндра СЃ осевой длиной, равной полуволновой мощности Р·РІСѓРєР° РІ жидкой среде внутри кольца РЅР° рабочей частоте Рё закрытии заднего конца кольца стенкой РЅРёР·РєРёР№ акустический импеданс. Обнаружено, что это обеспечивает более высокую эффективность РїСЂРё меньших затратах Рё меньшем весе, чем преобразователи предшествующего СѓСЂРѕРІРЅСЏ техники, РІ которых длина кольца 70 составляла четверть длины волны Рё использовалась массивная стенка, обычно РёР· металла. вместо стены 15. - - - 70 - , , 15. Хотя изобретение может быть использовано РІ РѕРґРЅРѕРј устройстве, как показано РЅР° СЂРёСЃ. 1, 75, обычно предпочтительнее использовать массив отдельных блоков, чтобы увеличить мощность Рё улучшить диаграмму направленности. Преобразователь, содержащий такую решетку & РёР· единиц показано РЅР° СЂРёСЃ. 2 Рё 3. 80 Здесь каждый блок 10 точно соответствует блоку 10 РЅР° СЂРёСЃ. 1, причем семь таких блоков расположены, как показано РЅР° СЂРёСЃ. 2. Каждое -кольцо 10 окружено кольцом 14 РЅРёР·РєРѕРѕРјРЅРѕРіРѕ акустического материал такой же, как РЅР° 85, фиг. 1, РЅРѕ семь колец 10 Рё связанные СЃ РЅРёРјРё изолирующие кольца 14 поддерживаются РґСЂСѓРі относительно РґСЂСѓРіР° РІ едином элементе 17 РёР· акустической резины или РїРѕРґРѕР±РЅРѕРіРѕ материала, имеющем выемки 17Р° РЅР° своей задней поверхности. для приема 90 колец -10 Рё окружающих РёС… колец 14 Рё удержания РёС… РІ положении относительно РґСЂСѓРі РґСЂСѓРіР°. Элемент 17 также образует тонкие секции 17b передней стенки, перекрывающие каждое кольцо -10 Рё образующие Р·РІСѓРєРѕРІРѕРµ РѕРєРЅРѕ 95, через которое передается Р·РІСѓРє. передается РѕС‚ жидкости, такой как подходящее масло, содержащейся внутри колец 10, Рє РІРѕРґРµ или внешней среде, через которую Р·РІСѓРє должен передаваться или приниматься. РљРѕСЂРїСѓСЃ 17 может поддерживаться кольцевой рамой 19 РёР· металла или РґСЂСѓРіРѕРіРѕ относительно жесткий материал, который, РІ СЃРІРѕСЋ очередь, поддерживается элементом задней стенки. Задние концы колец -10 закрыты РѕРґРЅРёРј слоем или стенкой 21 РёР· материала 105 риал, - такого как резина СЃ воздушными порами, имеющая РЅРёР·РєРёР№ акустический импеданс Рё который выполняет функцию слоя 15 РЅР° СЂРёСЃ. 1. Этот слой 21, который обычно имеет РЅРёР·РєСѓСЋ механическую прочность, механически поддерживается 110 РєРѕСЂРїСѓСЃРѕРј 17 Рё задними концами колец относительно тонкой стенкой 22 РёР· какого-либо материала, обладающего значительными механическими свойствами. прочность, например сталь. Выводы 13 Рё 18 РѕС‚ блоков -10 РјРѕРіСѓС‚ быть проведены через 115 стенок -21 Рё 22 РІ полость 23, образованную между стенками 20 Рё 22, РіРґРµ РѕРЅРё РјРѕРіСѓС‚ быть соединены вместе Рё протянуты через подходящую трос 24 — прикреплен Рє задней стенке 120. Модифицированная конструкция показана РЅР° СЂРёСЃ. 1, 75 - & 2 3 80 10 10 1, 2 - 10 14 - , 85 1, 10 - 14 - 17 17 90 -10 14 17 - - 17 -10 95 , - , 10, 17 100 19 , , -10 21 105 , - , 15 1 21, , 110 17 22 , - 13 18 -10 115 -21 22 23 20 22, 24- - 120 . 4 РІРѕ всех отношениях идентичен показанному РЅР° СЂРёСЃ. 3, Р·Р° исключением того, что РґРІР° слоя 25 Рё 26 РёР· разных материалов заменены РѕРґРЅРёРј РєРѕСЂРїСѓСЃРѕРј 17 РЅР° СЂРёСЃ. 3. РљРѕСЂРїСѓСЃ 25 имеет толщину 125, равную осевой длине вибрирующего элемента. кольца 10 Рё охватывают РёС…. Этот РєРѕСЂРїСѓСЃ 25 может быть изготовлен РёР· какого-либо относительно жесткого акустического материала, такого как корпрен. Стенка 26 действует как Р·РІСѓРєРѕРІРѕРµ РѕРєРЅРѕ для 130 752,522 акустического соединения жидкости внутри преобразователя СЃ внешней жидкостью Рё должна быть изготовлена РёР· резина или аналогичный материал, имеющий РїРѕ существу те же свойства звукопередачи, что Рё РІРѕРґР°. 4 3, 25 26 - 17 -3 25 125 - 10 - - 25 - , 26 130 752,522 . Как РЅР° СЂРёСЃ. 3, так Рё РЅР° СЂРёСЃ. 4, РІСЃРµ СЃРІРѕР±РѕРґРЅРѕРµ пространство внутри преобразователя может быть заполнено тем же маслом или РґСЂСѓРіРѕР№ жидкостью, которая составляет жидкую среду, заполняющую кольца 10. 3 4, 10. Р’ следующей таблице показаны относительные акустические характеристики преобразователя типа, показанного РЅР° фиг. 3, Рё преобразователя предшествующего СѓСЂРѕРІРЅСЏ техники, идентичного ему, Р·Р° исключением того, что кольца 10 имеют четвертьволновую длину, Р° опорный элемент 21 выполнен РёР· плотного материала, такого как свинец или сталь. : 3 , 10 21 : . . Четвертьволновой резонатор 26,3 83 2 99,3 8,4 8,4 Полуволновой резонатор 26,1 -81 8 8 7,8 7,7 Где: 26.3 83 2 99.3 8.4 8.4 26.1 -81 8 8 7.8 7.7 : — собственная резонансная частота керамического кольца РІ килогерцах; — напряжение, измеряемое РІ децибелах выше 1 вольта, развиваемое РЅР° открытых выводах преобразователя, РєРѕРіРґР° РѕРЅ находится РІ Р·РІСѓРєРѕРІРѕРј поле СЃ давлением РѕРґРЅР° РґРёРЅ/СЃРј 2 ; ; , 1 , / 2; Рў — Р·РІСѓРєРѕРІРѕРµ давление, развиваемое РЅР° расстоянии РѕРґРЅРѕРіРѕ метра РѕС‚ преобразователя, РІ децибелах выше РѕРґРЅРѕР№ РґРёРЅ/СЃРј 2 РїСЂРё попадании РІ преобразователь РѕРґРЅРѕРіРѕ ампера; – отношение реактивной Рё резистивной составляющей сопротивления; определяется выражением = РіРґРµ 2 Рё — частоты половинной мощности выше Рё ниже резонансной частоты. / 2 ; ; , = 2 , . РР· таблицы РІРёРґРЅРѕ, что РїРѕ сравнению СЃ четвертьволновыми преобразователями предшествующего СѓСЂРѕРІРЅСЏ техники новый полуволновой преобразователь имеет примерно улучшенную эффективность, несколько более широкую полосу пропускания Рё несколько меньшую электрическую добротность. Р’СЃРµ эти особенности определенно выгодны РїСЂРё работе датчика. подводный преобразователь. , ' , , . Улучшение характеристик направленности настоящего преобразователя, как показано РЅР° фиг. 3, РїРѕ сравнению СЃ характеристиками соответствующего четвертьволнового преобразователя предшествующего СѓСЂРѕРІРЅСЏ техники, показано РЅР° полярной диаграмме фиг. , 3, . 5, РіРґРµ сплошная линия показывает характеристику настоящего полуволнового преобразователя, Р° пунктирная линия показывает характеристику соответствующего четвертьволнового преобразователя предшествующего СѓСЂРѕРІРЅСЏ техники. Можно заметить, что настоящий преобразователь приближается Рє действию вибрирующего поршня более близко, чем четвертьволновой преобразователь. преобразователь волн Рё создает превосходную диаграмму направленности СЃ нижними вторичными лепестками. 5, , .
, ."> . . .
: 506
: 2024-04-16 16:00:42
: GB752522A-">
: :

752524-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
РћРџРРЎРђРќРР• РЗОБРЕТЕНРРЇ GB752524A
[]
ПОЛНАЯ СПЕЦРР¤РРљРђР¦РРЇ Усовершенствования эмульгирующих устройств или относящиеся Рє РЅРёРј РЇ, ФРРДРРРҐ ГЕНРРРҐ ФЛОТТМАН, гражданин Германии, Кортумштрассе 146, Бохум, Германия, настоящим заявляю РѕР± изобретении. РЅР° что СЏ молюсь, чтобы РјРЅРµ был выдан патент, Р° метод, СЃ помощью которого РѕРЅ должен быть реализован, должен быть конкретно описан следующим заявлением: Настоящее изобретение относится Рє эмульгирующему устройству, снабженному механизмом мешалки, включая крестообразные венчики. поддерживается для вращения внутри РєРѕСЂРїСѓСЃР° Рё особенно приспособлена для приготовления эмульсий масел или жиров, эмульгируемых РІРѕРґРѕР№. , , 146, , , . , , : , . Как известно, эмульсии РЎРћР– применяют для отвода тепла РїСЂРё резке или формовке металлов, для смазки пуансонов станков, используемых РїСЂРё штамповке, Р° также для работы РіРёРґСЂРѕРїСЂРёРІРѕРґРѕРІ, напорных водяных насосов Рё С‚. Рґ. , , , , . Такие эмульсии охлаждающей жидкости изготавливаются РёР· масел или жиров, которые эмульгируются СЃ РІРѕРґРѕР№, Рё обычно производятся непрерывно РЅР° металлообрабатывающих заводах, как правило, СЃ использованием простого перемешивающего устройства СЃ ручным управлением или снабженного РёРј, например, перемешивающего устройства. зубчатый РїСЂРёРІРѕРґ РѕС‚ электродвигателя Целью настоящего изобретения является создание эмульгирующего устройства, СЃ помощью которого можно приготовить тщательно перемешанную эмульсию РІ желаемом количестве Рё составе без использования внешнего ручного или механического РїСЂРёРІРѕРґР°. , , , . . Согласно настоящему изобретению это достигается Р·Р° счет использования кинетической энергии РѕРґРЅРѕРіРѕ РёР· компонентов эмульсии для приведения РІ действие эмульгирующего устройства. ' . Для этого предлагается предусмотреть РЅР° РїСЂРёРІРѕРґРЅРѕРј валу битеров мешалочного механизма турбинное колесо, которое приводится РІ движение хотя Р±С‹ РѕРґРЅРёРј РёР· компонентов, необходимых для изготовления эмульсии, предпочтительно РІРѕРґРѕР№, поступающей РёР· напорного РІРѕРґРѕРІРѕРґР°. . , , . Р’ предпочтительном СЃРїРѕСЃРѕР±Рµ реализации изобретения отдельные компоненты эмульсии, то есть, например, масло Рё РІРѕРґР°, соединяются вместе перед тем, как РѕРЅРё попадут РІ камеру, РІ которой расположено турбинное колесо. Эта предварительная смесь тщательно перемешивается лопатками турбинного колеса РїРѕ мере того, как смесь РїСЂРѕС…РѕРґРёС‚ через камеру турбины перед поступлением РІ эмульгирующую камеру, которая отделена РѕС‚ камеры турбины перфорированной перегородкой Рё содержит множество вращающихся крестообразных битеров, отделенных РґСЂСѓРі РѕС‚ РґСЂСѓРіР°. РґСЂСѓРіРѕР№ - СЃ дополнительными перфорированными перегородками, расположенными поочередно СЃ венчиками. Таким образом, РґРІР° компонента смеси настолько тщательно смешиваются РґСЂСѓРі СЃ РґСЂСѓРіРѕРј, что получается плотная эмульсия, Рё последующего разделения компонентов РЅРµ РїСЂРѕРёСЃС…РѕРґРёС‚. Вместо добавления РґСЂСѓРіРѕРіРѕ компонента Рє движущему компоненту непосредственно перед тем, как РѕРЅ попадает РІ турбинную камеру, примесь можно производить внутри самой турбинной камеры. , , , , . , . , . , . РЎ помощью устройства РїРѕ настоящему изобретению любое желаемое количество эмульсии, каким Р±С‹ малым РѕРЅРѕ РЅРё было, может быть эмульгировано автоматически Р·Р° минимальное время, Рё РІ каждом случае пропорции компонентов можно регулировать РїРѕ желанию Рё легко изменять. , , , . Таким образом, больше нет необходимости готовить Рё хранить эмульсию перед использованием, Рё РІ этом случае эмульсия всегда имеет тенденцию Рє расслоению, Рё всегда доступна хорошая, свежая эмульсия. , , , . Для изменения пропорций компонентов эмульсии устройство может быть снабжено индивидуальными средствами регулирования скорости подачи каждого компонента; альтернативно, компоненты РјРѕРіСѓС‚ быть собраны вместе РІ общем регулирующем устройстве, причем подача РѕРґРЅРѕРіРѕ компонента связана СЃ подачей РґСЂСѓРіРѕРіРѕ так, что работа РѕРґРЅРѕРіРѕ регулятора автоматически регулирует состав смеси. ; , , , . Р’ предпочтительном варианте осуществления изобретения для предварительного смешивания компонентов перед РІС…РѕРґРѕРј РІ турбинную камеру предусмотрена форсунка известного действия, соединенная СЃ РІРѕРґРѕРїСЂРѕРІРѕРґРЅРѕР№ сетью Рё всасывающая масло РёР· масляного бака. Рнжекторную форсунку преимущественно используют РІ сочетании СЃ регулирующим устройством, имеющим подходящий индикатор, который позволяет повторять заданный состав смеси, РєРѕРіРґР° это необходимо. , , , . . Предпочтительно индикатор приспособлен для РїСЂСЏРјРѕРіРѕ считывания доли масла РІ процентном отношении Рє смеси. Регулировка подачи масла или РґСЂСѓРіРѕРіРѕ компонента смеси осуществляется СЃ помощью регулировочного винта, имеющего цилиндрический хвостовик, конец которого обеспечивает регулируемое ограничение подающей трубы, благодаря чему прохождение жидкости через подачу труба разнообразная. Подающая труба предпочтительно расположена РІ продольном ребре РєРѕСЂРїСѓСЃР°, причем РєРѕСЂРїСѓСЃ разделен РІ продольном направлении РЅР° РґРІРµ части. . , , , . . Р’ соответствии СЃ разделенным РєРѕСЂРїСѓСЃРѕРј перфорированные перегородки также разделены РІ поперечном направлении, РїСЂРё этом каждая половина перегородки закреплена РІ соответствующей половине РєРѕСЂРїСѓСЃР°, например, залита. , , , - . Для облегчения изготовления турбинное колесо выполнено Р·Р° РѕРґРЅРѕ целое СЃ крестообразными битерами мешалки Рё турбинным колесом, Р° биты РјРѕРіСѓС‚ быть выполнены РІ РІРёРґРµ блока, например, РёР· легкого металла, отлитого непосредственно РЅР° общий вал, чтобы обеспечить жесткое соединение СЃ валом. Разделенное расположение РєРѕСЂРїСѓСЃР° Рё перегородок позволяет быстро Рё легко очищать РІСЃРµ части устройства. , , , . . Для работы эмульгирующего устройства согласно настоящему изобретению РїРѕ меньшей мере РѕРґРёРЅ РёР· компонентов эмульсии, например РІРѕРґР°, должен находиться РїРѕРґ определенным давлением, достаточным для приведения РІ движение турбинного колеса. , , . Р’ РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕРј это касается РІРѕРґС‹, взятой РёР· обычного напорного РІРѕРґРѕРїСЂРѕРІРѕРґР°. Если РІ РѕСЃРѕР±РѕРј случае адекватное давление РЅРµ должно быть доступно, необходимое давление может быть сообщено РїСЂРёРІРѕРґРЅРѕРјСѓ компоненту путем обеспечения средств для введения РІ компонент внешней среды давления, такой как сжатый РІРѕР·РґСѓС… или азот. , . , , , , . Следует понимать, что использование эмульгирующеР
Соседние файлы в папке патенты