ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.06.2024
Просмотров: 53
Скачиваний: 0
ДР.Э5
|
|
|
/ |
+2 |
|
|
|
|
|
|
|
+1 |
Л |
А |
|
|
|
|
// 160 |
к , |
|
V |
\ |
|
||
-у,пп |
|
80. |
0 |
|
бо 160 |
|
||
|
- / |
|
|
|||||
|
|
|
|
-2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
а) |
|
|
|
|
|
|
/ |
|
|
+90 |
/ |
|
|
|
|
|
|
|
> |
ь |
||
|
|
|
|
|
+45 |
|
"о |
|
|
* \ |
г |
|
|
- 4 5 |
|
Щ и |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
с |
-50 |
|
Рис. 7.10. Распределение амплитуды (а) и фазы
(б) звукового давления в раскрыве рефрактора из АМГ-6 на частоте 1,5 мгц
Методика измерения акустического давления в раскрыве АПС
1. Устанавливают теодолит по уровню на нужную высоту, тем самы м визируют некоторую горизонтальную плоскость на нужной глубине бассейна.
2. С помощью теодолита и координатного устройства в измери тельном бассейне устанавливают акустическую прожекторную сис
тему, |
в ы д е р ж и в а я |
необходимое фокусное |
расстояние. |
|
|
||||||||
3. |
С помощью |
|
теодолита |
устанавливают |
чувствительный эле |
||||||||
мент |
пьезоприемника |
на |
оси симметрии |
А П С |
в |
рабочей |
зоне |
||||||
поля. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. |
Собирают необходимую схему измерения (рис. 6.3), |
вклю |
|||||||||||
чают |
электронную |
аппаратуру, производят |
настройку, |
добиваясь |
|||||||||
максимального |
сигнала |
на |
пьезоприемнике. |
|
|
|
|
|
|||||
5. |
Включают |
регистрирующее |
устройство, |
записывают |
сигнал |
||||||||
в данной точке поля. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
6. |
П о м е щ а ю т приемник в другую точку |
поля, |
не |
меняя |
наст |
||||||||
ройку |
аппаратуры, регистрируют сигнал на приемнике. |
И |
далее, |
||||||||||
последовательно, |
с определенным |
шагом, |
регистрируют |
сигналы |
|||||||||
(акустическое |
давление) |
по |
всему |
объему |
поля. |
|
|
|
|
Методы измерения распределения фазы
враскрыве АПС
Из м е р е н ие распределения фазы производят после измерения распределения давления в рабочей зоне, не меняя положения аку стической прожекторной системы.
М е т о д д в у х т о ч е ч н ы х |
п р и е м н и к о в |
1. Один из двух точечных приемников |
помещают в какую-либо |
точку поля в плоскости измерения. Такой может быть точка, одно временно п р и н а д л е ж а щ а я плоскости измерения и оптической оси А П С . Этот приемник является неподвижным, сигнал его принима ют за опорный. Другой приемник подвижный . Сигналы с приемни
ков подаются после усиления на фазометр Ф2-7 |
(см. рис. 6.4). |
2. П е р е м е щ а я второй приемник по плоскости |
измерения, фик |
сируют с помощью фазометра ф а з у точек поля относительно опор
ной точки, в которую помещен |
опорный |
приемник. |
И н т е г р а л ь н ы й |
м е т о д |
|
( п о с л е д о в а т е л ь н о е |
с р а в н е н и е ) |
1.Датчик фазометра помещают на оси симметрии АПС .
2.Поворачивая пластинку (датчик) вокруг вертикальной оси, регистрируют д и а г р а м м у направленности (зависимость величины
сигнала на пластинке от угла поворота е е ) .
3. С помощью вибратора колеблют пластинку на определенный угол. Поворачивая ее вокруг оси, добиваются равенства сигналов на пластинке в двух крайних положениях (ориентация на равносигнальное направление) . Регистрируют сигналы.
4. П е р е м е щ а ю т пластинку (датчик) в другую точку поля по горизонтальной оси. Опять, колебля пластинку на угол ею, но не поворачивая ее, регистрируют новые сигналы на пластинке в двух крайних положениях.
5. Последовательно, с определенным |
шагом, проходят все точ |
ки горизонтальной оси в одну сторону от |
оси симметрии, регистри |
руя сигналы. |
|
6.Пункты 3, 4, 5 повторяют по другую сторону от оси симмет
рии.
7.Используя д и а г р а м м у направленности, обрабатывают осцил лограммы .
8. |
Получают зависимость |
а |
(х). |
|
|
|
|
9. |
Интегрируя функцию |
а |
{х) |
по промежутку [10—х], |
находят |
||
распределение фазы по оси х. |
|
|
|
|
|
||
10. |
То ж е самое повторяют |
д л я другой горизонтальной |
оси |
(на |
|||
новой |
глубине) и т. д. пока не |
будет снято распределение |
фазы |
||||
на всей площади интегрирующего сечения поля. |
|
|
|
||||
По предложенным методикам были получены д и а г р а м м ы |
рас |
||||||
пределения амплитуды и фазы |
звукового давления |
в |
раскрыве |
||||
А П С . Н а рис. 7. 10 приведены |
графики распределения |
амплитуды |
д Р , 3 5
+ 2 |
fa |
= 1,5mu, |
|
мм- |
200 J J00 |
- |
Ч |
Л7Л? |
-/ |
100 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
-2 |
|
/ |
|
|
|
|
|
|
|
£І ip, град |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
±90\ |
|
|
|
/=1,5пгц |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Я І Зч |
|
|
|
|
|
|
|
|
и * — |
d o о |
|
|
1 л |
/I |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
"Ш |
Я; MM |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
•30 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
б) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 7.11. Распределение |
амплитуды (а) и |
фа |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
зы |
(б) |
звукового давления в раскрыве рефракто |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
ра из полистирола на |
частоте 1,5 мгц |
|
|
|
|
|
|
||||||||
и фазы |
звукового |
давления |
на выходе |
А П С |
с |
рефракторо м |
из |
|||||||||||
АМГ - 6 на частоте /—1,5 |
мггц. |
Н а |
рис. |
7. 15 а |
приведена |
|
зависи |
|||||||||||
мость ^ -у^ - (/цил) . |
снятая |
в |
поле этого |
ж е р е ф р а к т о р а . |
В |
|
качестве |
|||||||||||
облучателя |
использовалась |
плоская |
пластина |
диаметром |
8 |
мм |
с |
|||||||||||
рассеивающей |
линзой. Д и а г р а м м а |
направленности |
такого |
излуча |
||||||||||||||
теля приведена на рис. 7. 6 а. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Коэффициент линейного использования апертуры д л я р е ф р а к |
||||||||||||||||||
тора из АМГ - 6 получился равны м |
0,53. |
Н а рис. 7. 11 показаны |
ана |
|||||||||||||||
логичные графики |
д л я р е ф р а к т о р а |
|
из |
полистирола |
на |
|
частоте |
|||||||||||
/ = 1 , 5 |
мггц. |
Излучателе м |
с л у ж и л а |
плоская |
пьезопластинка |
диа |
||||||||||||
метром |
5 мм. |
Н а |
рис. 7. |
15 б |
приведена |
зависимость |
^ ° ц и |
л |
(/цИ Л ). |
|||||||||
снятая в поле этого рефрактора . Коэффициент использования |
рас |
|||||||||||||||||
крыва |
составляет |
0,54. Н а |
рис. 7.12 |
приведены кривые |
распреде |
|||||||||||||
ления |
амплитуды |
и ф а з ы |
д л я |
р е ф р а к т о р а |
из |
оргстекла |
на |
частоте |
||||||||||
/ = 1 , 5 мггц. |
Облучателем |
с л у ж и л а |
та ж е |
пластина, |
что |
и |
д л я |
реф |
||||||||||
рактора из АМГ-6. Н а рис. 7.15в приведена зависимость |
-^у^-л |
(Лшл) |
||||||||||||||||
д л я этого случая . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ИТ |
лР,35
-X, |
им \\ |
50 С\юО |
||
|
|
=4£ |
|
|
|
|
-90\ |
|
|
|
|
|
5) |
|
Рис. |
7.12. |
Распределение |
амплитуды |
(а) и фа |
зы |
(б) звукового давления п раскрыве рефрак |
|||
|
тора |
из оргстекла |
на частоте |
1,5 мгц |
дР . 35
Х,мп
a)
|
200ЦГ |
|
|
|
fa<5mu |
0 |
|
1 |
/ |
w |
•л» |
CPU nop |
(Л— V |
.млі |
|
і |
|
4 |
|
—rt— |
|
||
і8s— |
|
|
V |
к 4 A0 |
Л \ |
|
|
|
|
|
|
-200 |
|
|
о;
Рис. 7.14. Распределение амплитуды (а) и фазы (б) звукового дав ления в раскрыве рефлектора из АМГ-6 на частоте 1,5 мгц.
Аналогичные графики дл я рефрактора из оргстекла на частоте
/ — 5 мггц приведены на рис. 7.13. Облучателем |
служит |
слабовы |
|||||||
пуклый излучатель, д и а г р а м м а |
направленности |
которого приведе |
|||||||
на на рис. 7.7. Н а рис. 7. 15 г приведена |
зависимость |
^ С ц " л ( / ц н л ) |
|||||||
для этого случая. Коэффициент использования раскрыва |
рефракто |
||||||||
ра из оргстекла составляет примерно 0,54. |
|
|
|
||||||
На рис. 7.14 приведены результаты испытания рефлектора на |
|||||||||
частоте 1,5 мггц. |
Излучателем |
с л у ж и л а |
слабовыпуклая |
пластина, |
|||||
д и а г р а м м а направленности |
которой |
показана |
на рис . 7.7. Н а |
||||||
рис. 7.15 д приведена |
зависимость ^ " л |
(^ц»л)- |
Коэффициент ли |
||||||
нейного использования |
апертуры |
равен |
0,6. Результаты |
измерений |
|||||
рефракторных А П С показывают, |
что имеет |
место |
удовлетворитель |
||||||
ное совпадение |
амплитудной |
и фазовой |
неоднородностей |
поля с со |
ответствующими расчетными величинами, полученными по методи
кам, |
изложенным |
в главах |
I I и V . Необходимо т а к ж е отметить, |
||
что |
коэффициент |
линейного |
использования |
апертуры |
рефракторов |
лежит в пределах |
0,53-^0,54. Знание этой |
величины |
в а ж н о при |
||
проектировании и эксплуатации А П С . |
|
|