ГОСТР МЭК 61161— 2009
А.6.2 Дистанция от преобразователя до мишени
Расстояние между поверхностью ультразвукового преобразователя и мишенью или пленкой (если она
используется) и мишенью должно быть, по возможности, малым, чтобы поглощение ультразвука вдоль звукового
пути не вызывало акустических течений.
Поглощающая мишень всегда может быть установлена достаточно близко к ультразвуковому преобразо
вателю, что снимает проблемы, связанные с расхождением ультразвукового пучка.
Для отражающей мишени вогнутого типа важно предотвратить воздействие отраженной волны на ультра
звуковой преобразователь. Поэтому мишень этого типадолжна быть установлена на расстоянии, обеспечиваю
щем исключение такого взаимодействия [20]. Минимальное расстояние зависит от конкретной ситуации и должно
быть определено в каждом случае индивидуально.
С другой стороны, вершина отражающей мишени выпуклого типа может быть расположена фактически в
контакте с поверхностью ультразвукового преобразователя, но это не означает, что мишень закрывает все
полупространство, в которое излучает ультразвуковой преобразователь. Даже если (в случае расходящегося
пучка) почти все поле попадает ввыпуклый конус, то углы падения некоторых частей поля будут отличаться от тех.
которые подразумеваются вформуле для плоской волны, что может привести к снижению действующей радиаци
онной силы. Если есть какое-то подозрение, что поле ультразвукового преобразователя может быть недоста
точно коллимированным (это может быть впервуюочередь при малых значениях ка. т.е. на низких частотах, и/или
при малом диаметре ультразвукового преобразователя), то расстояние между ультразвуковым преобразо
вателем и мишенью рекомендуется изменять и делать повторные измерения. Некоторое снижение радиацион
ной силы с увеличением расстояния, большее, чем определяемое ультразвуковым поглощением, показывает,
что размер или тип мишени выбран неудачно.
Если для измерений высокой мощности используют поглощающую мишень, то расстояние между преобра
зователем и мишенью не должно быть меньше 8 мм. Поглощаемый ультразвук будет нагревать поглощающий
материал. На малых расстояниях из-за прямой передачи тепла от поглотителя могут измениться характеристики
преобразователя.
А.6.3 Вода
Для предотвращения кавитации при измерении выходной мощности выше 1 Вт используют только дегази
рованную воду. При низких уровнях выходной мощности дегазированная вода предпочтительна для точных
измерений, однако во многих случаях, если предпринять меры, чтобы на поверхностях ультразвукового преоб
разователя и мишени отсутствовали пузырьки воздуха, можно применять дистиллированную воду без ее допол
нительной дегазации.
П р и м е ч а н и я
1 Со временем увеличивается количество растворенного в воде кислорода (см. приложение D). Скорость
этого увеличения зависит от размеров бака и от перемешивания воды.
2 Использование добавок для предотвращения кавитации описано в приложении D. D.4.
3 Если используемая вода насыщена воздухом, то в процессе измерений при нагреве воды в ней будут
образовываться пузырьки воздуха. Причиной этого является снижение растворимости газа при повышении тем
пературы воды.
А.6.4 Контакт с водой
Полное смачивание (контакт с водой) поверхности ультразвукового преобразователя, мишени и пленки
(если она применяется) достигается выдержкой этих частей в дегазированной воде в течение, по меньшей мере,
нескольких часов перед началом измерений.
При м е ча н и е — Дегазация поглощающей мишени вместе с водой предотвращает возможные проблемы
со смачиванием поглощающего материала.
А.6.5 Окружающие условия
Измерительный сосуд (бак) рекомендуется закрывать сверху, чтобы предотвратить тепловые конвекцион
ные потоки в измерительной жидкости, вызванные эффектами охлаждения из-за испарения на поверхности
жидкости.
Если используют измерительную установку, представленную в приложении F на рисунке F.4. закрыть изме
рительный сосуд может оказаться затруднительным или вовсе невозможным и тогда необходимо вводить по
правки в показания весов на дрейф, вызванный испарением с поверхности воды.
Следует измерять температуру жидкости (воды) в баке, так как значение скорости звука вводе, необходимое
для вычисления измеренной мощности, зависит от температуры (см. также приложение А. А. 7.10).
П р и м е ч ан и е — Влияние внешних вибраций и воздушных потоков можно заметить по показаниям весов.
А.6.6 Тепловой дрейф
Его можно наблюдать и при применении отражающих мишеней, хотя и в меньшей степени.
П р и м е ч а н и е — Влияние изменения плавучести мишени значительно снижается в системах, показан
ных на рисунке F.4 приложения F. но даже и в этом случае рекомендуется записывать показания весов как функ
цию времени.
11