[發明專利]一種液體的超聲聲學參數自動測量裝置與方法

在審

• 申請號: 201910978838.0
• 申請日: 2019-10-15
• 公開（公告）號: CN112666250A
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: 林鴻寧;宋嶸
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: G01N29/032
• 分類號: G01N29/032;G01N29/22
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 陳衛;禹小明

1.一種液體的超聲聲學參數自動測量裝置，其特征在于，包括控制和處理模塊、信號分時發生模塊、信號采集模塊、第一發送換能模塊、第一接收換能模塊、第二發送換能模塊、第二接收換能模塊和樣品容器；

所述樣品容器用于裝載被測樣品，控制和處理模塊控制信號分時發生模塊向第一發射換能器發送信號，控制和處理模塊控制信號采集模塊自動采集第一接收換能器所接收到的穿過樣品容器的信號，然后控制信號分時發生模塊斷開第一發射換能器的信號，向第二發射換能器發送信號，信號采集模塊再對第二接收換能器的信號進行自動采集，當數據采集完成后，控制和處理模塊對采集到的數據進行自動處理。

2.根據權利要求1所述的液體的超聲聲學參數自動測量裝置，其特征在于，所述第一發送換能模塊、第一接收換能模塊、第二發送換能模塊和第二接收換能模塊分別固定放置在樣品耦合模塊的四面，其中第一發送換能模塊和第一接收換能模塊相對應，第二發送換能模塊和第二接收換能模塊相對應。

3.根據權利要求1所述的液體的超聲聲學參數自動測量裝置，其特征在于，所述樣品容器為單面開口的空腔長方體，且壁厚相等，所述樣品容器的長和寬應都大于發射換能模塊的近場長度。

4.一種液體的超聲聲學參數自動測量方法，其特征在于，基于權利要求1~3任一項所述液體的超聲聲學參數自動測量裝置，在進行聲速的測量時，控制和處理模塊獲取樣品容器外部的長度d_l和寬度d_s，第一接收換能模塊的超聲信號延時t_l和第二接收換能模塊的超聲信號延時t_s，控制和處理模塊通過公式計算出聲速。

5.根據權利要求4所述的液體的超聲聲學參數自動測量方法，其特征在于，在進行聲衰減系數測試時，信號采集模塊分別記錄第一接收換能模塊的信號幅度A_l樣和第二接收換能模塊的信號幅度A_s樣，控制和處理模塊通過公式計算得到聲衰減系數，所述計算公式中A_l水為純水作為被測樣品時第一接收換能模塊信號幅度，A_s水為純水作為被測樣品時第二接收換能模塊的信號幅度，為溫度t時純水的聲衰減系數。