[发明专利]一种接收换能器角度可变的声速测定仪及其使用方法

权利要求书

1.一种接收换能器角度可变的声速测定仪，包括有左支架（1）、滑轨（2）、螺杆（3）、刻度尺（4）、固定块（5）、发射换能器（6）、接收换能器（7）、角度调节旋钮（8）、滑块（9）、右支架（10）、手轮（11）、前固定杆（12）、后固定杆（13）；前固定杆（12）和后固定杆（13）固定连接左支架（1）和右支架（10），刻度尺（4）固定于左支架（1）和右支架（10）之间，滑轨（2）和螺杆（3）平行设置于刻度尺（4）下方且滑轨（2）位于螺杆（3）下方，滑块（9）套装在滑轨（2）和螺杆（3）螺纹上，固定块（5）固定在滑轨（2）上且套装在螺杆（3）非螺纹段，手轮（11）位于右支架（10）外侧且与螺杆（3）连接，发射换能器（6）和接收换能器（7）分别安装在固定块（5）和滑块（9）上，且接收换能器（7）的角度可由角度调节旋钮（8）调整。

2.一种权利要求1所述的接收换能器角度可变的声速测定仪的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、根据不同的测试目的，调节角度调节旋钮（8）使发射换能器（6）和接收换能器（7）的端面成N度角，N=0或不为0；

S2、获取驱动信号频率或者刻度尺读数。

3.根据权利要求2所述的接收换能器角度可变的声速测定仪的使用方法，其特征在于：当压电换能器最佳谐振频率测试时，调节角度调节旋钮（8）使N不为0，即发射换能器（6）和接收换能器（7）的端面不平行，且当通过手轮（11）移动接收换能器（7）的位置时，接收换能器（7）的电信号幅度不会随着发射换能器（6）和接收换能器（7）距离改变而周期性变化；随后调节发射换能器（6）的驱动电信号频率，通过观察接收换能器（7）连接的示波器，当示波器中电信号幅度最大时，此时的驱动信号频率即为压电换能器的最佳谐振频率。

4.根据权利要求2所述的接收换能器角度可变的声速测定仪的使用方法，其特征在于：当相位比较法测量波长时，调节角度调节旋钮（8）使N不为0，即发射换能器（6）和接收换能器（7）的端面不平行，且当通过手轮（11）移动接收换能器（7）的位置时，接收换能器（7）的电信号幅度不会随着发射换能器（6）和接收换能器（7）距离改变而周期性变化；随后将接收换能器（7）获得的电信号与信号发生器的驱动信号同时输入示波器，测试其构成的李萨如图形，通过调节手轮（11），连续改变接收换能器（7）的位置，根据示波器上李萨如图形变化记录刻度尺（4）上读数，从而获得波长值。

5.根据权利要求2所述的接收换能器角度可变的声速测定仪的使用方法，其特征在于：当共振法测量波长时，调节角度调节旋钮（8）使N=0，即发射换能器（6）和接收换能器（7）的端面平行，且当通过手轮（11）移动接收换能器（7）的位置时，接收换能器（7）的电信号幅度会随着发射换能器（6）和接收换能器（7）距离改变而有明显周期性变化；随后将接收换能器（7）获得的电信号输入示波器，通过调节手轮（11），连续改变接收换能器（7）的位置，根据示波器上波形幅度变化记录刻度尺（4）上读数，从而获得波长值。