ГОСТ Р МЭК 61161— 2009
А.7.13 Конечность размера мишени
Приведенная в А.5.3 приложения А формула для минимального размера мишени базируется на 2 %-ном
критерии. Если действительная ширина мишени более чем на 50 % больше, чем определенное по А.5.3 значе
ние. то имеет смысл оценить ее вклад в погрешность только как 1 % или даже меньше {14]. Рекомендуется,
однако, проверить зависимость радиационной силы от расстояния до мишени в соответствии с А.6.2. приняв в
расчет затухание и акустическое течение (см. 7.11).
Строго говоря, приведенные формулы справедливы для поглощающей мишени. Приведенные в А.5.3 при
ложения А й в приложении Е ограничения применимы для выпуклых конических мишеней.
А.7.14 Плосковолновое приближение
Если поле имеет сходящуюся или расходящуюся структуру, то применение формул из раздела В.2 приложе
ния В для плоской волны не совсем корректно. Теоретические оценки границ погрешностей, вызванных примене
нием этих формул для фокусируемых полей для поглощающей мишени, приведены в В.4.2 и разделе В.5 прило
жения В (см. {25]). Теоретические оценки границ погрешностей, вызванных применением этих формул для
расхо дящихся полей для поглощающей мишени, приведены в разделе Е.1 приложения Е. Обсуждение
ситуации с расходящимися полями для выпуклой конической отражающей мишени приведено в разделе Е.2
приложения Е.
А.7.15 Влияние окружающих условий
Случайные погрешности, вызванные окружающими вибрациями, воздушными течениями и изменением
температуры, оценивают, по меньшей мере, троекратным повторением измерений, предпочтительно в разные
дни.
А.7.16 Измерение напряжения возбуждения
В общем случав погрешность измерения напряжения возбуждения ультразвукового преобразователя не
влияет на погрешность измерения выходной мощности. Если, однако, выходную мощность одного и того же
ультразвукового преобразователя измеряют в различных лабораториях (например, в целях сличения), тодол
жны быть учтены возможные различия в амплитуде напряжения возбуждения. Так как выходная мощность
пропорциональна квадрату приложенного напряжения, и в таких случаях обычно пользуются значением излуча
ющей способности G. то погрешность измерения напряжения удваивается при ее включении в суммарную по
грешность для G.
П р и м е ч а н и я
1 Когда речь идет о напряжении возбуждения, важно, чтобы оно было измерено непосредственно на входе
ультразвукового преобразователя.
2 Рекомендуется, чтобы напряжение возбуждения измеряли и записывали в процессе каждого измерения
выходной мощности, чтобы затем определить значение напряжения для каждого требуемого уровня выходной
мощности или для вычисления излучающей способности. Эти данные используют и для выявления нестабильно
стей различного рода.
А.7.17 Температура ультразвукового преобразователя
Изменение выходной мощности при изменении температуры ультразвукового преобразователя может
иметь значение, если проводят сравнительные измерения в различное время и в различных местах. Иногда это
изменение может быть очень значительным (например. 5 % на 1 °С), в частности, для многослойных, согласо
ванных по импедансу ультразвуковых преобразователей. Изменение температуры может быть вызвано
изменением окружающих условий или рассеянием тепла в самом ультразвуковом преобразователе.
Повышение температуры преобразователя может вызывать также тепловые конвекционные потоки, кото
рые могут изменять показания весов.
Эти эффекты могут быть оценены исследованием радиационной силы в зависимости от времени непре
рывной работы ультразвукового преобразователя.
А.7.18 Нелинейность
a) Линейность системы уравновешивания, включая подвеску мишени, проверяют при ее градуировке по
средством нескольких грузиков различной массы или измерениями с помощью заведомо линейного ультразву
кового преобразователя (см. 7.2) мишенью, расположенной ближе, чем 10 мм от него:
b
)всоответствии с 6.3 и6.4 используют дегазированную воду без какихбы то нибыло воздушных пузырьков.
Если они все же присутствуют или имеется кавитация в ультразвуковом поле, то измерения мощности могут быть
существенно неверны. Какой-то общей оценки этих источников погрешности дать нельзя.
c) затухание ультразвука и акустическое течение могут сопровождаться нелинейностями. Если расстояние
между ультразвуковым преобразователем и мишенью или наименьшее расстояниедо мишени (в эксперимен
тах с изменением расстояния) меньше 10 мм. то следует руководствоваться А.7.11. Если расстояние между
ультразвуковым преобразователем и мишенью или наименьшее расстояние до мишени (в экспериментах с
изменением расстояния) 10 мм или больше, то вероятны дополнительные погрешности, связанные с нелиней
ностями, но этому нельзя дать общей оценки.
Может показаться, что этот эффект можно проверить с помощью линейного образцового ультразвукового
преобразователя с известной выходной мощностью. Следует заметить, однако, что нелинейные явления при
затухании ультразвука и акустическом течении могут зависеть от волновой формы и от величины пикадавле
ния. и тогда результаты испытаний, полученные слинейным образцовым ультразвуковым преобразователем,
14