Назначение
Гидрофоны ВС 31х (далее - гидрофоны) предназначены для измерений звукового давления в жидких средах.
Описание
Гидрофоны выпускаются в трёх модификациях: ВС 311, ВС 313, ВС 314-М.
Конструктивно гидрофоны представляют собой герметичный корпус, в котором размещены пьезоэлектрический чувствительный элемент (пьезоэлемент) и малошумящий кабель, заканчивающийся соединительным разъёмом. Для обеспечения механической, гидролитической и химической защиты пьезоэлемент снаружи защищён слоем звукопроницаемого покрытия, компаунда. Корпус гидрофонов выполнен из нержавеющей стали. Гидрофоны относятся к невос-станавливаемым, неремонтируемым и неразборным изделиям.
Модификации гидрофонов отличаются друг от друга метрологическими характеристиками, кроме того: гидрофон ВС 313 имеет встроенный усилитель, гидрофон ВС 311 не имеет встроенного усилителя, является обратимым и может использоваться как в качестве приёмника, так и в качестве излучателя. Гидрофон ВС 314-М имеет встроенный усилитель и цифровой сигнальный процессор. Гидрофон ВС 314-М относится к взрывозащищённому оборудованию с видом взрывозащиты «Герметизация компаундом (m)» по ГОСТ 30852.17-2002 и предназначен для применения во взрывоопасных зонах.
Принцип действия гидрофонов основан на прямом пьезоэлектрическом эффекте пьезокерамических материалов: при воздействии звукового давления на поверхность пьезокерамического элемента на его электродах возникает электрическое напряжение, пропорциональное действующему звуковому давлению.
Внешний вид гидрофонов представлен на рисунке 1.
Таблица 1
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| ВС 311 | ВС 313 | ВС 314-М |
| Рабочий диапазон частот, Гц | от 3 до 100000 | от 20 до 20000 | от 20 до 3200 |
| Значение номинальной чувствительности по напряжению* на опорной частоте 60 (250) Гц, мкВ/Па | 65 | 50; 500; 5000 | - |
| Уровень чувствительности по напряжению* на опорной частоте 60 (250) Гц, дБ относительно 1 В/мкПа | минус 204±3 | минус 206±3; минус186±3; минус 166±3 | - |
| Неравномерность частотной характеристики чувствительности в рабочем диапазоне частот относительно опорной частоты, дБ | от 3 Гц до 20 кГц: ±3,0 от 3 Гц до 100 кГц: + 3,0 -iojo | ± 3,0 | - |
| Пределы допускаемой относительной погрешности при доверительной вероятности 0,95, дБ | ± 3,0 | ± 3,0 | - |
| Максимальное значение амплитуды измеряемого звукового давления, кПа | - | - | 50 |
| Предел допускаемой относительной погрешности измерений амплитуды звукового давления, % | - | - | 10,0 |
| Неравномерность частотной зависимости амплитуды измеряемого звукового давления в рабочем диапазоне частот, %, не более | - | - | 10,0 |
| Предельное гидростатическое давление, МПа | 4,0 | 4,0 | 7,0 |
| Температурный коэффициент чувствительности, дБ/°С | 0,03 | 0,03 | - |
| Долговременная нестабильность, дБ/год | 1,0 | 1,0 | 1,0 |
| Уровень собственных шумов, Па, не более | - | при номинальной чувствительности 50 мкВ/Па: 0,2; 500 мкВ/Па: 0,1; 5000 мкВ/Па: 0,01 | 0,1 |
| Электрическая ёмкость (со встроенным кабелем), нФ, не менее | 6,0 | - | - |
| Тангенс угла диэлектрических потерь, не более | 0,025 | - | - |
| Сила тока потребления, мА | - | от 20 до 30 | от 50 до 100 |
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| ВС 311 | ВС 313 | ВС 314-М |
| Напряжение питания постоянного тока, В | - | от 10 до 14 | от 9 до 24 |
| Уровень напряжения постоянного тока на выходе гидрофона, мВ, не более | - | 100 | - |
| Масса, г, не более | 150 | 150 | 300 |
| Г абаритные размеры (длина х диаметр), мм, не более | 183 х 23 | 183 х 23 | 176 х 32 |
| Рабочие условия применения: - температура рабочей среды, °С - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность воздуха, %, не более | от 0 до 60 от минус 60 до плюс 80 98 |
| Примечание - * параметр определяется коэффициентом усиления предварительного усилителя |
Знак утверждения типа
наносится на титульные листы руководства по эксплуатации и паспорта типографским способом.
Комплектность
Комплектность гидрофонов приведена в таблице 2.
Таблица 2
| Наименование | Количество | Примечание |
| Г идрофон | 1 шт. | Модификация определяется при заказе |
| Соединительный кабель | 1 шт. | Длина определяется при заказе |
| Паспорт ЗТМС.406231.002 ПС | 1 экз. | |
| Руководство по эксплуатации ЗТМС.406231.002 РЭ | 1 экз. | |
| Методика поверки ЗТМС.406231.001 МП | 1 экз. | |
Поверка
осуществляется по документу ЗТМС.406231.001 МП «Инструкция. Гидрофоны ВС 31х. Методика поверки», утверждённому первым заместителем генерального Директора - заместителем по научной работе ФГУП «ВНИИФТРИ» 30 декабря 2015 г.
Основное средство поверки - рабочий эталон единицы звукового давления в водной среде 2 разряда по ГОСТ Р 8.727-2010: диапазон частот от 3 Гц до 100 кГц, доверительная относительная погрешность эталона не более 2,0 дБ при доверительной вероятности 0,95.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
Гидрофоны ВС 31х. Руководство по эксплуатации ЗТМС.406231.002 РЭ.
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к гидрофонам ВС 31х
1 ГОСТ Р 8.727-2010. ГСИ Государственная поверочная схема для средств измерений звукового давления в водной среде в диапазоне частот от 110-3 до 1106 Гц.
2 Гидрофоны ВС 31х. Технические условия ТУ 4212-001-76603936-2012.
63761-16: Методика поверки 3TMC.406231.001 МПСкачать1.1 Мб
