초음파 깊이 게이지. 계획, 설명

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수역 바닥의 깊이 측정 또는 초음파 깊이 게이지를 사용하여 가라 앉은 물체 검색이 가능하며 그 구성표와 간략한 설명은 아래에 나와 있습니다.

장치의 작동 원리는 강이나 해저에서 발생하는 단기 초음파 펄스의 반사를 기반으로 합니다. 이 경우 측정되는 것은 물기둥에서 펄스가 통과하는 시간(수중 음속은 1500m/s)이 아니라 단위 시간당 반사되는 펄스의 수입니다. 초음파 펄스의 침투 깊이는 방사능과 수신 장치의 감도에 의해 결정됩니다. 설명된 장치에서는 20m를 초과하지 않습니다.

초음파 깊이 게이지
Pic.1

깊이 게이지는 자왜 센서와 전자 장치의 두 부분으로 구성됩니다. 자왜 센서(그 장치는 그림 1에 표시됨)는 니켈 로드 4이며 하우징 1에 구리 링 2로 고정되어 있습니다. 프레임 5는 코일 3이 감긴 막대에 놓고 코르크 개스킷으로 밀봉합니다. 6. 니켈 로드와 플레이트(7)의 초음파 진동(그 진폭은 공진 주파수에서 최대임)이 수중 환경으로 전달됩니다. 센서 소켓의 수위 변동을 배제하기 위해 붕대 0,5로 고정되는 0,8-9mm 두께의 고무 멤브레인으로 닫힙니다. 측정 중에 구멍 8을 통해 소켓에 물을 붓습니다.

전자 장치 (그림 2)는 트랜지스터 T1, T2에 조립 된 초음파 발생기, 트랜지스터 T3, T4의 변조기, 반사 펄스 T5-T8의 수신기 및 포인터 표시기로 구성되며 그 눈금은 미터 단위로 보정됩니다. 깊이.

초음파 깊이 게이지
Pic.2

정전식 피드백이 있는 푸시-풀 생성기는 40kHz 주파수의 초음파 진동을 생성합니다. 발전기 부하는 L4 코일에 의해 형성된 회로입니다(단면적이 2cm인 폐쇄형 페라이트 막대에 감겨 있음)²) 및 커패시터 C2. 이 수량의 특정 데이터는 원본에 제공되지 않습니다. 진동기 L1의 여자 권선의 측정된 인덕턴스(PEL 1500의 0,35회)를 기준으로 선택되며 진동기 코어의 품질에 크게 좌우됩니다. 원자일 때 인덕턴스(L1)와 커패시터(C1)의 커패시턴스가 직렬 공진 회로를 형성한다는 점을 염두에 두어야 하며, 이는 커플링 코일(L3)을 사용하여 발전기 회로와 조정되며, 턴 수(L3)도 경험적으로 발견된다. 바이어스 코일 L2에는 PEL 와이어 3000의 0,15회 권선이 있으며 유도 값은 0,5T입니다. L2와 직렬로 인덕터 Dr1이 연결되어 초음파 주파수 발진이 바이어스 회로에 침투하는 것을 방지합니다. 인덕터의 인덕턴스 값은 0,25-0,3gn입니다.

멀티바이브레이터(트랜지스터 T3, E4)는 장치에서 변조기 및 주파수 측정기로 사용됩니다. 기본 회로의 시정수는 600µs입니다. 초음파 발생기의 작동을 제어하는 수집기 T3에서 음의 펄스가 제거됩니다. 필요한 펄스 전압 값은 가변 저항 R3, R4에 의해 설정됩니다. 한계 값이 10V 인 DC 전압계가 동일한 회로에 포함되어 펄스 전압의 평균값을 측정합니다. 또한 멀티 바이브레이터는 트랜지스터 T5와 함께 프로빙 펄스를 보낼 때 수신기 입력을 닫고 반사 펄스를 받으면 여는 전자 스위치의 기능을 수행합니다.

수신기에는 트랜지스터 T6-T8의 증폭기와 다이오드 D1의 검출기가 포함되어 있습니다.센서에 의해 수신된 반사 펄스(이 경우 역 자기 변형 효과가 사용됨)는 입력에서 40단 증폭기에 의해 증폭됩니다. 16kHz의 주파수로 튜닝된 선택 회로가 켜지고 커패시터 C4을 통해 감지되어 트랜지스터 TXNUMX의 기본 회로에 들어가 멀티바이브레이터를 시작합니다. 단위 시간당 반사되는 펄스의 수는 깊이에 따라 다르므로 후자가 변경되면 멀티 바이브레이터 트리거 주파수가 변경됩니다.

장치의 초기 보정은 알려진 깊이 3m에서 수행됩니다. 진동기는 물에 잠기고 발전기에서 소비되는 전류는 가변 저항 R4 R6 "을 사용하여 60mA로 설정됩니다. 전압계 판독 값은 표시로 보정됩니다. 3m의 발전기에서 소비되는 전류는 깊이가 증가함에 따라 감소해야 합니다.최대 깊이는 깊이 게이지 바늘의 최소 편차에 해당합니다.

문학

"Radioamater", 1970, N5.

간행물: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

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