Устройство для регулирования собственной частоты акустического резонатора

Союз Советских

Соцкалкстическкх

Республнк

О П

ИЗОБРЕТЕНИЯ ол?3145? (6l ) Дополнительное к авт. свкд-ву (22) Заявлено 31.08.78 (21) 2650508/28 — 10 с присоединением заявки М (23) Приоритет (51)M. К.п.

G 10 К 11/00

Государственный комнтет

СССР оо делам хзобротеннй н открытой

Опубликовано 30.04.80. Бюллетень Ж 15

Дата опубликования описания 30.04.80 (53) Уд К534.854 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю. И. Громов, Л. В. Новиков и А. Г, Семенов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ СОБСТВЕННОЙ

ЧАСТОТЫ АКУСТИЧЕСКОГО РЕЗОНАТОРА

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в акустике для исследования излучения и поглощения звука в различных средах.

Известно устройство цля регулирования

5 собственной частоты акустического резонатора, в котором для регулирования механически изменяют геометрические размеры резонатора (1).

Акустические процессы в основном реализу,0 ются с переменной по времени частотой дискретной составляющей, что не позволяет эффективно использовать известное устройство, так как необходимо обеспечить регулирование частоты резонатора в ходе эксперимента. !

Наиболее близким к изобретению является устройство для регулирования собственной частоты акустического резонатора, содержащее акустический резонатор, в корпусе которого установлен датчик пульсаций давления, подклю26 ченный к блоку управления через анализатор спектра (2! .

Недостаток этого устройства заключается в сравнительно низком диапазоне регулирования.

Пель изобретения — расширение диапазона регулирования.

Поставленная цель достигается снабжением устройства источником сжатого газа, вентилем с электроприводом и пористой оболочкой, причем источник сжатого газа через вентиль соединен с пористой оболочкой, расположенной внутри корпуса резонатора, электропривод вентиля соединен с блоком управления, выполненным в виде преобразователя пульсаций давления в модуль разности частот, соединенного одновременно с преобразователем модуля разности частот в электрическое напряжение и через дифференцирующую цепочку с переключателем электропривода.

На фиг. 1 изображена структурная схема устройства; на фиг. 2 — структурная схема блока управления.

Устройство состоит из резонатора, в корпусе 1 которого установлен датчик 2 пульсаций давления и пористая оболочка 3, источника 4 сжатого газа через вентиль 5 с электроприводом б„соединенного с пористой оболочкой 3 и блоком 7 управления.

73

Блок 7. управления соединен через анализатор 8 спектра с датчиком 2 пульсаций давления и выполнен в виде преобразователя 9 пульсаций давления в модуль разности частот, выход которого одновременно соединен с преобразователем 10 модуля разности частот в электрическое напряжение и с переключателем

11 электропривода через дифференцирующую цепочку 12.

Устройство работает следующим образом.

Датчик 2 пульсаций давления, установленный в корпусе 1 резонатора, принимает акустический сигнал, который в простейшем случае представляет собой широкополосный процесс, \ в спектре которого присутствуют два пика: дискретная составляющая, на которую необходимо настроить резонатор, и собственная частота резонатора. Спектр сигнала, полученный с помощью спектроанализатора 8, поступает в блок 7 управления, который осуществляет управление электроприводом 6.

В простейшем случае газ из источника 4 сжатого газа через вентиль 5 попадает в корпус 1 резонатора, в котором установлена пористая оболочка 3, Проходя через пористую оболочку, газ из баллона вводится с равномерным по объему распределением в среду, заполняющую резонатор. При этом изменяется сжимаемость среды и соответственно частота резонатора. При регулировании резонатора по сипгалам блока 7 управления изменяется подача электропривода 6 и концентрация вводимого из баллона вещества (газа), Расположенный на спектральные " ставляющие сигнал из анализатора 8 спектра поступает в блок 7 управления, в котором преобразуется преобразователем 9 пульсаций давления в модуль разности частот и в модуль разности частоты настройки и частоты резонатора. Далее сигнал разности параллельно поступает на преобразователь 10 модуля разности частот в электрическое напряжение, где преобразуется в электрический сигнал, подаваемый на электропривод 6 и определяющий величину подачи вентиля 5, а также на дифференцирующую цепочку 12, которая дифференцирует по времени и при положительном знаке производной подает сигнал на переключатель 11 электропривода, который изменяет направление подачи вентиля, а при отрицатель1457 4 ной производной направление подачи .сохраняется.

При совпадении частот регулирование автоматически прекращается, так как отсутствует прохождение сигнала из блока 10 на электропривод 6. Вентиль 5 подает в единицу времени постоянное количество вещества, компенсирующее количество вещества, входящего в окружающую среду из резонатора, Концентрация

10 вещества в среде, заполняющей резонатор, поддерживается постоянной, а частота резонатора и внешнего сигнала совпадает. При регулировке резонатора на заданную до испытания частоту последняя заранее закладывается в блок

15 9, как опорная, и блок 9 осуществляет вычитание опорной частоты и собственной частоты резонатора.

Использование изобретения позволяет расширить диапазон регулирования при малых рас20 ходах вещества, вводимого в резонатор.

Формула изобретения

Устройство для регулирования собственной частоты акустического резонатора, содержащее

25 дифференцирующую цепочку, электропривод, акустический резонатор, в корпусе которого установлен датчик пульсаций давления, подключенный к блоку управления через анализатор спектра, о т л и ч а ю щ е е с я тем, 30 что, с целью расширения диапазона регулирования, снабжено источником сжатого газа, вентилем с электроприводом и пористой оболочкой, причем источник сжатого газа через вентиль соединен с пористой оболочкой, распоЗ ложенной внутри корпуса резонатора, электропривод вентиля соединен с блоком управления, выполненным в виде преобразователя пульсаций давления в модуль разности частот, соединенного одновременно с входящими в

40 блок управления преобразователем модуля разности частот в электрическое напряжение непосредственно, а через дифференцирующую цепочку — с переключателем электропривода.

Источники информации, 45 принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ И 948742, кл. 42 К 1/10, опублик. 1952.

2. Авторское свидетельство СССР Х 559268, кл. G 10 К 11/00, 1976 (прототип).

731457

Составитель В. Мусаэлян

Техред О.Андрейко

Корректор М. Деми ик

Редактор С. Лыжова

Заказ 1513/23

Тираж 428 Подписное

Ц1-1ННПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

) 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4