ВУЗ:
Составители:
20
Выбираем cmin=330 м/с, K=1. Получаем T 0,13 c, а F=1/T 7,7 Гц.
Рабочую частоту f локатора выбираем в пределах 20−80 кГц. При f
20
кГц акустические сигналы локатора будут воздействовать на человека,
а при f > 80 кГц на дистанции лоцирования 20 м будет наблюдаться
значительное затухание лоцирующего сигнала [2].
Длительность зондирующих сигналов τ выбираем, исходя из
величины минимальной дальности лоцирования r
min
. Отражённый
эхосигнал не должен сливаться по времени с зондирующим сигналом.
Это будет наблюдаться при
где c
max
– максимальная скорость звука в среде лоцирования. Приняв
c
max
=360 м/с, получим, что τ 0,0022 с. Примем τ 2 мс. Следует учесть,
что за это время акустический преобразователь при подаче на него
зондирующего сигнала должен достичь своей максимальной
амплитуды смещения [2, с. 57−59], [3, с. 238−243].
Цифровые индикаторы имеют систематическую погрешность,
равную единице младшего показываемого разряда. Поэтому в
разрабатываемом измерителе расстояний необходимо использовать,
как минимум, четырёхразрядный цифровой индикатор (n = 4).
Частота тактового генератора f
T
в разрабатываемом измерителе
определяется выражением f
T
= c/2 , где c – скорость звука в среде
лоцирования, выраженная в тех единицах, которые показывают
младший разряд цифрового индикатора. При n = 4 младший разряд
будет показывать сантиметры. Поэтому f
T
(Гц) = c(см/c)/2 .
При c = 33000÷36000 см/с получим, что f
T
= 16500÷18000 Гц. Так
как для различных состояний воздушной среды скорость звука в ней
изменяется в широких пределах, то в проектируемом измерителе
расстояний необходимо предусмотреть ручную или автоматическую
подстройку частоты f
T
[1].
Для лоцирования в газовых средах чаще всего используют
биморфные ультразвуковые преобразователи, рассмотренные в работах
[4, с. 257-272; 5]. Для уменьшения r
min
часто используют отдельно
излучающий и приёмный преобразователи. Это обусловлено большой
механической добротностью преобразователей, работающих на газовые
среды, и их значительным послезвучанием. Конструктивно
преобразователи могут быть выполнены в виде ячейки Керри или в
виде биморфной пластины, помещённой в отражатель.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 18
- 19
- 20
- 21
- 22
- …
- следующая ›
- последняя »