182117. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés áramló közegek sebességének ultrahang útján történő mérésére
182.117 alkatrészt nem tartalmaz. A találmány lényege abban áll, hogy egy ultrahang adó és vevő egy fáziszárt-hurok körében van elrendezve. /A záródott hurok feltétele kvadratura detektor alkalmazása mellett -f>Q = 90°/ Egy előnyös kiviteli példának megfelelően? felváltva'sugárzásra és vételre képes adó-vevő pár felhasználásával van a rendszer felépítve. A berendezést a leíráshoz mellékelt rajzok segítségével részletesen is ismertetjük. A rajzok közül az 1. ábrán a berendezés elvi felépítését vázlatosan ábrázoljuk; a 2. ábra egy további előnyös kiviteli példának megfelelően kialakított rendszert, a 3. ábra pedig a berendezés működésének megértését célzó kapcsolási elrendezést vázlatosan szemlélteti. A rendszer két, párhuzamosan elrendezett 1 erősítőhöz csatlakozó 2 ultrahang adóból és ettől dg távolságban lévő 3 vevőmikrofonból áll, amelyek az 1 erősítők bemenetére csatlakozó 6' frekvenciakülönbség és iránybit-képző áramkörökre csatlakoznak. A 6 frekvenciakülönbség és iránybit-képző áramkörök, valamint az 1 erősítők közötti összeköttetésből leágazva egy-egy 5 fáziszárt hurok vezérlő áramkör /úgynevezett PLL-phase locked loop/ van bekötve, amelyek bemenetére egyfelől egy-egy további k- erősítő, és ezen 1 erősítők bemenetére egy—egy 3 vevőmikrofon csatlakozik. A 3 vevőmikrofon kimenőjelét a é erősjtő illeszti az 5 fáziszárt hurok vezérlő áramkör /ELL/ bemenetére. Ennek kimenete egyrészt saját másik bemenetére van visszacsatolva, másrészt az 1 er ős itőn keresztül a 2 ultrahengadót hajtja meg. Szélcsend esetén mindkét fáziszért hurok f0 frekvinciája azonos, mert bennük az adó-vevő távolsága megegyezik, s a hangsebesség is azonos. Érvényes tehát az alábbi összefüggés; /« + • ?\0 = /n + \f £2 = *0 Ha az első ELL-hurkot szél éri /mi g a másik továbbra is áramiásmentes helyen van/ a két záródott hurok frekvenciája különböző lesz. Mivel azonban a 2 ultrahangadók és 3 vevőmikrofonok közötti d0 távolság azonos hosszúságú, felírható az alábbi összefüggés ; /n + \f ahol /n + .../I/ a "szélmentes" referencia-hurok frekvenciája, a szél hatásának kitett hurok frekvenciája, az ultrahang frekvenciája, a hang terjedési sebessége nyugvó állapotú levegőben, az ultrahang hullámhossza nyugvó levegőben, konstans, a d távolságon elférő egész lambda hosszúságú szakaszok °száma, 3