JP2009222722A

JP2009222722A - Bracket for acoustic transducer

Info

Publication number: JP2009222722A
Application number: JP2009138416A
Authority: JP
Inventors: Arnold Fred Sprecher Jr; スプレッチャー，アーノルド・フレッド・ジュニア; Michael L Gloden; グローデン，マイケル・エル; Stephen W Smith; スミス，ステファン・ダヴリュー
Original assignee: MTS Systems Corp
Current assignee: MTS Systems Corp
Priority date: 1995-05-11
Filing date: 2009-06-09
Publication date: 2009-10-01
Also published as: CA2696180A1; CA2696180C; JP2009222723A; JP2009236920A; JP2008197096A

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a waveguide support mechanism and a damping mechanism which are easy to manufacture and assemble. <P>SOLUTION: Regarding a waveguide suspension 2 for an acoustic waveguide 4, and a module-type structure, a damping element 6 is provided to be used with the waveguide 4 which generates torsional distorted waves or longitudinal distorted waves by transmitting a current pulse. The damping element 6 is provided for preventing reflection of acoustic distorted waves and has a sleeve 27 surrounding the waveguide and a mechanism 29 for applying pressure to the sleeve 27. By applying pressure to the waveguide 4, the sleeve 27 gradually dampens the energy of the acoustic distorted wave along the length of the waveguide 4 surrounded by the sleeve 27 of the damping element, so as to prevent the reflection of the acoustic distorted wave. Furthermore, the position of a return conductor 1 is set by a response of a measuring system so that ringing of a signal received from a pick-up coil 13 be minimized. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

発明の分野
この発明は、変位又は距離測定用の磁気歪式トランスデューサにおける細長い導波管に対する減衰素子(damping element)及び導波管サスペンションデバイスと、こうしたデバイス用に使用する回路に関する。さらに詳しくは、この発明は、減衰素子と、導波管サスペンションと、変位又は距離測定のために設けられローカルバッファ回路を使用しているモジュール構造を有するモジュール構造の磁気歪式トランスデューサに関する。 FIELD OF THE INVENTION This invention relates to damping elements and waveguide suspension devices for elongated waveguides in magnetostrictive transducers for displacement or distance measurement, and circuitry used for such devices. More particularly, the present invention relates to a magnetostrictive transducer having a module structure having an attenuation element, a waveguide suspension, and a module structure using a local buffer circuit provided for displacement or distance measurement.

従来技術の説明
磁界を介して導波管に沿って電流パルスを印加したときに導波管の中に発生するねじれ歪波を伝搬させる細長い導波管を有するような磁気歪式トランスデューサは、当該分野においては周知のものである。電流パルスを導波管に沿って加えたときに導波管と相互作用する可動式の磁石を使用した一般的な直線距離測定デバイスが米国特許第3,898,555号に開示されている。 2. Description of the Prior Art A magnetostrictive transducer having an elongated waveguide that propagates a torsional distortion wave generated in a waveguide when a current pulse is applied along the waveguide through a magnetic field It is well known in the field. A general linear distance measuring device using a movable magnet that interacts with a waveguide when a current pulse is applied along the waveguide is disclosed in US Pat. No. 3,898,555.

米国特許第3,898,555号に開示されているような種類の従来のデバイスは、少なくともパルスを発生するための電子回路も収容している保護用ハウジングの中に閉じ込められたセンサ素子も有しており、購入者のためにこのデバイスと協働する取り付け手段を提供している。 A conventional device of the type as disclosed in U.S. Pat.No. 3,898,555 also has a sensor element enclosed in a protective housing that also contains at least an electronic circuit for generating pulses, An attachment means is provided for the purchaser that cooperates with the device.

米国特許第5,313,160号は、センサと電子回路のアセンブリをアプリケーションパッケージから取り外すことができるようなモジュール設計について教示している。アプリケーションパッケージの中には、外側ハウジングが設けられている。外側ハウジングは、購入者が、センサと電予回路のアセンブリのアタッチメントを、位置を測定しようとしている端部デバイスへ取り付けるために使用される。従来の技術のどれも、ローカルバッファ回路を除くどの電子回路をも排除するものではない。 US Pat. No. 5,313,160 teaches a modular design that allows the sensor and electronic circuit assembly to be removed from the application package. An outer housing is provided in the application package. The outer housing is used by the purchaser to attach the sensor / electric circuit assembly attachment to the end device whose position is to be measured. None of the prior art excludes any electronic circuit except the local buffer circuit.

これまでのセンサ設計は、外側ハウジングや電子回路などを含むユニット全体の製造が完了するまで、慎重な取り扱いを必要とした。また、従来の技術は導波管の製造が困難であり、導波管を支持して所望の音響歪波の反射を防止するために高価な方法を利用している。従来の高性能の導波管サスペンションシステムは薄いエラストマのスペーサーディスクを利用しており、これらのディスクは導波管の長さ全体に沿って個々に設置されている。ディスクの設置は、通常は時間のかかる手作業である。現在使用されている最も性能のよい減衰用デバイスは、中央に穴を有する成形ゴム素子である。これらは成形が困難であり、設置に時間がかかる。 Previous sensor designs required careful handling until the entire unit, including the outer housing and electronic circuitry, has been manufactured. In addition, it is difficult to manufacture a waveguide according to the conventional technology, and an expensive method is used to support the waveguide and prevent reflection of a desired acoustic distortion wave. Conventional high performance waveguide suspension systems utilize thin elastomeric spacer disks, which are individually installed along the entire length of the waveguide. Disc installation is usually a time consuming manual operation. The most efficient damping device currently used is a molded rubber element with a hole in the center. These are difficult to mold and take time to install.

導波管の末端部と導波管の取り付け端部の両方における音響歪波の反射を防止するための、別の導波管用の減衰用デバイスが米国特許第3,898,555号に開示されている。これらのデバイスは一般に軟らかいラバーパッドであり、このラバーパッドは導波管のまわりにクランプされていて音響歪波エネルギを吸収して、発生するパルスの反射を最小限に抑え、さらに反射波と検出しようとする音響歪波信号との干渉を低減する。減衰用デバイスと、導波管を末端部に固定するための構造は、米国特許第3,898,555号に述べられているように、この種の従来技術に対しては音響導波管のピックアップ素子から離れた端部においてかなりの長さになる可能性がある。例えば、液面レベルをトランスデューサによって検出している場合には、できる限りタンクの底部に近接したところで導波管を動作可能(operable and active)にし、そうすることによって、ピックアップ素子から離れた端部における導波管サポートの長さを、そうした端部及びピックアップエレメントが取り付けられている導波管の取り付け端部における別個の減衰用デバイスの長さも含めて、最小限に抑えることが望ましい。 Another waveguide attenuating device is disclosed in U.S. Pat. No. 3,898,555 for preventing reflection of acoustic distorted waves at both the end of the waveguide and the attached end of the waveguide. These devices are typically soft rubber pads, which are clamped around the waveguide to absorb acoustic distorted wave energy to minimize the reflection of the generated pulses, and to detect reflected waves and detection The interference with the acoustic distortion wave signal to be reduced is reduced. The attenuating device and structure for securing the waveguide to the distal end is far from the acoustic waveguide pick-up element for this type of prior art, as described in US Pat. No. 3,898,555. Can be quite long at the edges. For example, if the liquid level is detected by a transducer, make the waveguide operable and active as close to the bottom of the tank as possible, so that the end away from the pickup element It is desirable to minimize the length of the waveguide support, including the length of the separate attenuating device at such ends and the attached end of the waveguide to which the pickup element is attached.

さらに、従来の技術においては、音響歪波エネルギを減衰用デバイスの中に伝達して消散させるような機械インピーダンスを実現するためには、減衰用材料の密度(mass density)が極めて重要である。減衰用デバイスへの導波管の結合も効率的がよくなければならない。減衰媒質による音響歪波エネルギの消散によって減衰が実現されると従来技術では考えられていた。 Furthermore, in the prior art, the mass density of the attenuating material is extremely important in order to achieve a mechanical impedance that transmits and dissipates acoustic distortion wave energy into the attenuating device. The coupling of the waveguide to the attenuating device must also be efficient. It has been considered in the prior art that attenuation is realized by dissipation of acoustic distortion wave energy by an attenuation medium.

当該分野においてはまた、振動を減衰させる性能を有していることから、ゴムタイプの減衰媒体が使用されている。しかし、この材料は水の凍結温度に近い温度で硬化し、華氏200度以下の温度において極めて軟らかくなる。同じことが、エポキシ又はウレタンエラストマに対しても当てはまる。こうした特性の大きい変化のために、「前」端部反射と「末」端部反射の特性が温度によって急激に変化する。 Also in the field, rubber type damping media are used because of their ability to damp vibrations. However, this material cures at a temperature close to the freezing temperature of water and becomes very soft at temperatures below 200 degrees Fahrenheit. The same is true for epoxy or urethane elastomers. Because of these large changes in characteristics, the characteristics of the “front” end reflection and the “end” end reflection change rapidly with temperature.

当該分野においてはまた、二つの異なる硬度及び／又は導波管に対する異なる負荷圧力を有するシリコーンゴムのダンパが使用されている。前端部反射（入力端）を最小限に抑えるには低圧力で低硬度のシリコーンゴムが利用され、末端部あるいは終端部において減衰を行うには大きいクランプ力と大きい硬度のシリコーンゴムが組み合わされて利用されている。弾力性が大きく、弾力性が大きいと減衰セクションを長くする必要があるため、シリコーンゴムの利用は減衰媒体としては妥協策と考えられている。シリコーンゴムは実際に広い温度範囲にわたって良好な安定性を有しており、このことは減衰用材料としては重要な利点である。 Also used in the art are silicone rubber dampers having two different hardnesses and / or different load pressures on the waveguide. Low pressure and low hardness silicone rubber is used to minimize front end reflection (input end), and a large clamping force and high hardness silicone rubber are combined for damping at the end or end. It's being used. The use of silicone rubber is considered a compromise as a damping medium because of the great elasticity and the need to lengthen the damping section when the elasticity is high. Silicone rubber actually has good stability over a wide temperature range, which is an important advantage as a damping material.

効率のよい減衰用材料に対する必要性は、トランスデューサが循環モードセンシング(circulation mode sensing)として知られているものを使用しているときに特に明白となる。循環モードにおいては、センサが音響歪波信号を受け取るたびに、新たな電流パルスが送られ、これによって音響歪波パルスの周波数が高くなり、反射の結果、雑音が形成される。有効な減衰が行われていないと、「雑音」形成によって検出技術の有用性が低下する。なぜなら、特に音響歪波信号は従来の技術においては振幅が小さいからである。従って、従来の技術においては、導波管の端部取り付け構造とともに減衰用材料を短くすることができて、導波管自身との結合をよくし、エネルギを消散させる性能を持たせられるのが理想的である。これらはすべて従来の技術においては十分には達成されていなかった。信号強度を上げる他のアプローチについては、主信号を増強するために導波管の端部からの位相シフトした反射を使用している米国特許第4,952,873号を参照のこと。 The need for an efficient damping material becomes particularly apparent when the transducer uses what is known as circulation mode sensing. In the circulation mode, each time the sensor receives an acoustic distorted wave signal, a new current pulse is sent, thereby increasing the frequency of the acoustic distorted wave pulse, and as a result of reflection, noise is formed. Without effective attenuation, the “noise” formation reduces the usefulness of the detection technique. This is because the acoustic distortion wave signal has a small amplitude in the conventional technique. Therefore, in the prior art, the attenuation material can be shortened together with the waveguide end mounting structure, the coupling with the waveguide itself can be improved, and the energy can be dissipated. Ideal. All of these have not been fully achieved in the prior art. For another approach to increasing signal strength, see US Pat. No. 4,952,873, which uses phase shifted reflections from the end of the waveguide to enhance the main signal.

減衰を行うための別の方法が、米国特許4,958,332号に記載されている。この特許は改良された減衰方法について教示している。この減衰デバイスは、導波管に付着し結合する非常に粘性の高い流動性の材料を有している。この材料は、長さ方向に沿って質量密度を変化させるために、金属粉末などの質量密度変更用の添加剤を有している。この減衰用材料は適当なハウジングを用いて導波管に対して保持されている。ハウジングは選択された圧力で導波管へ装着される。この方法は有効であるが、製造が困難である。 Another method for performing attenuation is described in US Pat. No. 4,958,332. This patent teaches an improved damping method. The damping device has a very viscous flowable material that adheres to and couples to the waveguide. This material has an additive for changing the mass density such as metal powder in order to change the mass density along the length direction. This damping material is held against the waveguide using a suitable housing. The housing is attached to the waveguide at a selected pressure. This method is effective, but difficult to manufacture.

従来技術においてはまた、ゴム製の二つの対部材（フラットシート）を使用して、導波管を金属クランプで囲み、それらを導波管のまわりに保持し、入力側で導波管に圧力を加えている。しかし、これはかなり高価である。 The prior art also uses two rubber pair members (flat sheets) to surround the waveguide with metal clamps, hold them around the waveguide, and pressurize the waveguide on the input side. Is added. However, this is quite expensive.

電子回路が導波管サスペンションデバイスの内部に含まれていること、導波管サスペンションに対して高価な手段が利用されていること、従来の技術は導波管サスペンション機構と減衰機構との間の関係について述べていない点で、従来の技術には欠点がある。従来の技術はまた、モード変換器（機械的なエネルギを電気的なエネルギに、又は電気的なエネルギを機械的なエネルギに変換する任意のデバイス）を入力パルス源へ密接に結合しておらず、デバイスの入力端においてモード変換器のテープコンポーネントの端部からの反射エネルギを利用しているという欠点がある。 The electronic circuit is contained within the waveguide suspension device, the expensive means for the waveguide suspension are utilized, and the prior art is between the waveguide suspension mechanism and the damping mechanism. The prior art has drawbacks in that it does not address the relationship. The prior art also does not closely couple the mode converter (any device that converts mechanical energy to electrical energy or electrical energy to mechanical energy) to the input pulse source. There is a drawback in that the reflected energy from the end of the tape component of the mode converter is utilized at the input end of the device.

従来技術においてはまた、モード変換器用の例えば2400以上の大きい巻線数を有するコイルと、ピックアップコイルである巻線数が小さいモード変換器用コイルを使用することが知られている。 In the prior art, it is also known to use a coil for a mode converter having a large number of windings, for example, 2400 or more, and a mode converter coil having a small number of windings, which is a pickup coil.

米国特許第4,952,873号には、音波の反射点を形成する、取り付け端部において導波管を支持する導波管取り付け用ブロックも開示されている。このブロックは信号センサからの距離が正確に位置付けされている。このブロックは信号ローブ時間(lobe time)の半分の間に音波によって移動され、反射波は入ってくる信号波への付加信号となるようになっている。従来の技術における他のものは、同じ目的を達成するために取り付け用ブロックを用いずに導波管の長さを選択している。 U.S. Pat. No. 4,952,873 also discloses a waveguide mounting block that supports the waveguide at the mounting end, which forms a reflection point for acoustic waves. This block is precisely located at a distance from the signal sensor. This block is moved by sound waves during half the signal lobe time so that the reflected wave becomes an additional signal to the incoming signal wave. Others in the prior art select the length of the waveguide without the use of mounting blocks to achieve the same purpose.

一般的な背景については、エス・シー・ロジャース(S.C.Rogers)とジー・エヌ・ミラー(G.N.Miller)の「ウルトラソニック・レベル・テンペラチャ・アンド・デンシテイ・センサ(UltrasonicLevel，Temperature and DensitySensor)」（IEEE Transactions onNuclear Science，Vol.NS-29,No.1,1982年2月）を参照のこと。
米国特許第3,898,555号明細書米国特許第5,313,160号明細書米国特許第4,952,873号明細書米国特許第4,958,332号明細書 "UltrasonicLevel，Temperature and DensitySensor" by S.C.Rogers and G.N.Miller, IEEE Transactions on Nuclear Science，Vol.NS-29, No.1, February 1982 For general background, see "Ultrasonic Level, Temperature and Density Sensor" by SCRogers and GN Miller (IEEE Transactions on Nuclear) Science, Vol. NS-29, No. 1, February 1982).
U.S. Pat.No. 3,898,555 U.S. Pat.No. 5,313,160 U.S. Pat.No. 4,952,873 U.S. Pat.No. 4,958,332 "UltrasonicLevel, Temperature and DensitySensor" by SCRogers and GNMiller, IEEE Transactions on Nuclear Science, Vol. NS-29, No. 1, February 1982

この発明の目的は、製造及び組立が容易な導波管支持機構及び減衰機構を提供することである。 An object of the present invention is to provide a waveguide support mechanism and a damping mechanism that are easy to manufacture and assemble.

この発明の別の目的は、取り外し可能であり交換可能なセンサ素子をベースとしたオプションのパッケージングを容易にすることである。 Another object of the present invention is to facilitate optional packaging based on removable and replaceable sensor elements.

この発明の別の目的は、購入者が彼らの製品へ組み入れるのに適した頑丈なセンサ素子を提供することである。 Another object of the present invention is to provide a robust sensor element suitable for purchasers to incorporate into their products.

この発明の目的は、磁気歪式トランスデューサに対して、テープとコイルモード変換器との結合をよくすることのできるローカルバッファ回路を提供することである。 An object of the present invention is to provide a local buffer circuit capable of improving the coupling between a tape and a coil mode converter for a magnetostrictive transducer.

この発明の別の目的は、小型で、センサーシールドの内側に設けられ、一方においてセンサシールドの外側に信号発生器を有するようなローカルバッファ回路を提供することである。 Another object of the present invention is to provide a local buffer circuit that is small and is provided inside the sensor shield, while having a signal generator on the outside of the sensor shield.

発明の概要
この発明は磁気歪式の変位又は距離測定用トランスデューサで用いられる導波管などの細長い部材に対する末端構造に関する。この末端構造は、ねじれ歪波あるいは縦歪波などの反射波を適切に防止し、末端においてあまり大きい長さを占めない。従って、例えば、導波管は細長い部材の端部に近接して動作が可能(operable and active)であり、一方では、この末端部構造は導波管に沿って伝搬する音響歪波の反射を防止する。 SUMMARY OF THE INVENTION This invention relates to an end structure for an elongated member such as a waveguide used in a magnetostrictive displacement or distance measuring transducer. This end structure appropriately prevents reflected waves such as torsional distortion waves or longitudinal distortion waves, and does not occupy a very large length at the end. Thus, for example, the waveguide is operable and active close to the end of the elongated member, while the end structure reflects acoustic distortion waves propagating along the waveguide. To prevent.

サスペンションはまず、細長い部材の動きを制限するとともに、これを外部の音響エネルギからシールドすることによって実現されている。このようにして、誤った応答を引き起こす可能性のある衝撃及び振動の刺激もなくされる。これは、導波管などの細長い部材をサスペンション素子あるいはスリーブで囲んでしまうことにより実現されている。スリーブの寸法は導波管がスリーブと緩い接触を行うようなものになっているが、しかし横方向に動き過ぎないようにしている。スリーブを形成するために使用されている繊維は、セラミック、金属、ポリマ、ガラスなどからなる細くて硬い材料又はそれらの組合せである。スリーブはまた異なる材料の層からなる複合チューブでもよい。このチューブはゴム引きの複合グラスファイバーチューブ構造でもよい。スリーブの上にエンクロージャを取り付けてもよい。従って、導波管などの細長い部材はエンクロージャの中でクッション性が付与される。実際の減衰は導波管の端部の上に滑り込まされた減衰素子によって行われる。減衰素子はサスペンション素子と類似しているが、最適な減衰を実現するように寸法が決められている。トランスデューサのヘッドと対向する端部は約45°にカットされており、導波管などの細長い部材とのより適切なインピーダンス整合がとられている。 The suspension is first realized by limiting the movement of the elongated member and shielding it from external acoustic energy. In this way, shock and vibrational stimuli that can cause false responses are also eliminated. This is realized by surrounding an elongated member such as a waveguide with a suspension element or a sleeve. The sleeve dimensions are such that the waveguide makes loose contact with the sleeve, but does not move too much laterally. The fibers used to form the sleeve are thin and hard materials made of ceramic, metal, polymer, glass, etc., or combinations thereof. The sleeve may also be a composite tube composed of layers of different materials. This tube may have a rubberized composite glass fiber tube structure. An enclosure may be mounted on the sleeve. Therefore, an elongated member such as a waveguide is given cushioning properties in the enclosure. The actual attenuation is performed by an attenuating element slipped over the end of the waveguide. The damping element is similar to the suspension element but is sized to achieve optimum damping. The end of the transducer facing the head is cut at approximately 45 ° for better impedance matching with an elongated member such as a waveguide.

サスペンションはまた導波管をブラケットで終端することによって実現されている。ブラケットは、導波管と、ピックアップコイル及び磁石から離間して設けられたリターン導体とを保持し、導波管をピックアップコイルの中に挿入したテープヘ取り付けられるようにするために使われている。 The suspension is also realized by terminating the waveguide with a bracket. The bracket is used to hold the waveguide and a return conductor provided away from the pickup coil and the magnet so that the waveguide can be attached to the tape inserted into the pickup coil.

導波管に沿って伝送するパルス信号を発生するための電子回路は、モジュール式に構成された磁気歪式トランスデューサの電子回路の中には含まれていない。このデバイスの電子回路には基本信号が含まれている。 An electronic circuit for generating a pulse signal to be transmitted along the waveguide is not included in the electronic circuit of the magnetostrictive transducer configured in a modular manner. The electronic circuit of this device contains a basic signal.

この発明はまた、磁気歪式の変位又は距離測定用トランスデューサといっしよに使用される導波管などの細長い部材に対する末端部構造で使用されるローカルバッファ回路に関する。ローカルバッファ回路は、末端部におけるねじれ歪波あるいは縦歪波の反射波を適切に防止し、末端部においてあまり大きい長さを占めない。このローカルバッファ回路は入力端における信号の影響を減衰させる。また、モード変換器が400〜2500巻といった大きい巻線数を有するピックアップコイルを有している場合には、モード変換器へ入る雑音を抑える。従って、例えば、モード変換器は細長い部材の入力端に配置されて、細長い部材の端部に近接して動作し駆動される。一方、末端部構造は導波管に沿って伝搬する音響歪波の反射を防止する。このローカルバッファ回路は、ピックアップコイルから供給されるエネルギ量を制限することによって、受信信号によってモード変換器が飽和しないように保護し、次の信号に対するピックアップコイルの回復を助ける。ローカルバッファ回路中のダイオード又は一組のトランジスタがピックアップコイルへ並列に接続されており、受信信号のピークをクリッピングし、呼掛け(interrogation)パルスの結果としてピックアップコイルの中に発生するエネルギを制限する作用を行う。従って、ポジション磁石(position magnet)（ここには示されていないが、米国特許第3,898,555号には記載されている）をトランスデューサのヘッドへ一層近付けることができる。 The present invention also relates to a local buffer circuit used in a distal structure for an elongated member such as a waveguide used with a magnetostrictive displacement or distance measuring transducer. The local buffer circuit appropriately prevents the torsional distorted wave or the longitudinal distorted wave from being reflected at the end, and does not occupy a large length at the end. This local buffer circuit attenuates the influence of the signal at the input end. Further, when the mode converter has a pickup coil having a large number of windings such as 400 to 2500 turns, noise entering the mode converter is suppressed. Thus, for example, the mode converter is located at the input end of the elongate member and is operated and driven proximate the end of the elongate member. On the other hand, the end structure prevents reflection of acoustic distortion waves propagating along the waveguide. This local buffer circuit protects the mode converter from saturation by the received signal by limiting the amount of energy supplied from the pickup coil, and helps the pickup coil recover to the next signal. A diode or a set of transistors in the local buffer circuit is connected in parallel to the pickup coil to clip the peak of the received signal and limit the energy generated in the pickup coil as a result of the interrogation pulse. Perform the action. Thus, a position magnet (not shown here but described in US Pat. No. 3,898,555) can be brought closer to the transducer head.

一般に、モード変換器はテープのまわりに同軸に取り付けられたピックアップコイルを有している。ローカルバッファ回路はピックアップコイルのすぐ後ろに組み込まれる。ローカルバッファ回路はピックアップコイルと並列に設けられたエミッタ増幅器を有し、ピックアップコイルのインピーダンスを数桁下げることができるようになっている。モード変換器をハウジングなどによってシールドすると、バッファはシールドすなわちハウジングの内側に配置され、磁気歪式デバイスに対する信号発生器すなわち導波管の駆動回路はシールドの外側に配置される。ローカルバッファ回路を使用すると、電気雑音に対する感度を低下させ、信号品質を維持し、信号を長い距離にわたって伝送することができる。 Generally, the mode converter has a pickup coil mounted coaxially around the tape. A local buffer circuit is incorporated immediately behind the pickup coil. The local buffer circuit has an emitter amplifier provided in parallel with the pickup coil so that the impedance of the pickup coil can be reduced by several orders of magnitude. When the mode converter is shielded by a housing or the like, the buffer is placed inside the shield or housing, and the signal generator or waveguide drive circuit for the magnetostrictive device is placed outside the shield. Using a local buffer circuit can reduce the sensitivity to electrical noise, maintain signal quality, and transmit signals over long distances.

パルス信号を発生して導波管に沿って伝送するための電子回路は、磁気歪式トランスデューサの電子回路には含まれていない。このデバイスの電子回路は基本信号とローカルバッファ回路を含んでいる。 The electronic circuit for generating and transmitting the pulse signal along the waveguide is not included in the magnetostrictive transducer electronic circuit. The electronic circuitry of this device includes a basic signal and a local buffer circuit.

この発明の特徴及び目的をさらに理解するには、以下の図面を参照する必要がある。図面では類似した部材は同じような参照番号で表されている。 For a better understanding of the features and objects of the present invention, reference should be made to the following drawings. In the drawings, similar elements are denoted by similar reference numerals.

好ましい実施例及び別の実施例の詳細な説明
米国特許第3,898,555号に記載されているような従来のもの、又は現在市販されているトランスデューサ、又は減衰素子を目的として将来導入されるかもしれないその他の任意のトランスデューサを含めたトランスデューサすなわちセンシング素子アセンブリが図１に参照番号２５として示されている。トランスデューサ２５は変位及び／又は距離を測定するために、又はその他の測定のために使用されるが、この発明の減衰デバイスはそれらのうちの任意のものに対して適用が可能である。この発明に使用されるトランスデューサのタイプは、トランスデューサといっしょに使用される減衰素子に関するここでの開示内容に制限されると考えるべきではない。また、導波管の好ましい機械的取り付けを示す機械構造を除いて、トランスデューサの一般的なタイプが導波管サスペンションに関するここでの記載に制限されると考えるべきではない。また、ローカルバッファ回路を除いて、導波管といっしよに使用されるモード変換器を制限していると考えるべきではない。トランスデューサは、ローカルバッファ回路を除いて、導波管といっしよに使用される特定のタイプの電子回路に制限されると考えるべきではない。さらに、リターンパルスを電気的に発生するとき、そしてリターンパルスを介してデバイスの購入者あるいはユーザの任意の電子回路とインターフェースするうえでのトランスデューサの一般的なタイプ及び特徴は、実施例として示されている機械構造やローカルバッファ回路を含むプリント回路基板を除いて、ここでの記載に制限されると考えるべきではない。 Detailed Description of the Preferred and Alternative Embodiments Conventional, as described in US Pat. No. 3,898,555, or currently available transducers, or others that may be introduced in the future for the purpose of attenuating elements A transducer or sensing element assembly, including any of these transducers, is shown in FIG. The transducer 25 is used to measure displacement and / or distance, or for other measurements, but the attenuation device of the present invention is applicable to any of them. The type of transducer used in the present invention should not be considered limited to the disclosure herein relating to attenuating elements used with the transducer. Also, with the exception of the mechanical structure that illustrates the preferred mechanical attachment of the waveguide, the general type of transducer should not be considered limited to the description herein regarding the waveguide suspension. Also, except for local buffer circuits, mode converters used with waveguides should not be considered limiting. The transducer should not be considered limited to the particular type of electronic circuit used with the waveguide, except for the local buffer circuit. In addition, the general types and characteristics of transducers when generating a return pulse electrically and interfacing with any electronic circuitry of the device purchaser or user via the return pulse are shown as examples. Should not be considered limited to the description herein, except for printed circuit boards that contain mechanical structures and local buffer circuits.

トランスデューサ２５はエンクロージャチューブ３の中に収容されている細長い導波管アセンブリを有している。エンクロージャチューブ３と導波管アセンブリは、一端において端部フランジ１９を介してハウジング１７によって機械的に支持されている。導波管アセンブリは外側にエンクロージャチューブ３を有し、エンクロージャチューブは同軸の細長い内側の導波管４を取り囲んでいる（図２を参照のこと）。この明細書において「図２」という場合には、常に図２ａ〜図２ｄの実施例のすべてを意味している。電流は導波管４の中を流れ、導波管４へ電気的に接続されたリターン導体(return conductor)１を介して戻る。一般に、導波管アセンブリとエンクロージャチューブ３の上には、エンクロージャチューブ３の上にこれと同軸に設置された磁石（図示されていない）が取り付けられている。磁石は米国特許第3,898,555号により詳しく説明されているように、電流パルスと相互作用する。導波管４とリターン導体１を通過した後歪波パルスがハウジング１７へ戻ると、当該分野において周知の又は周知のものになるであろう任意のタイプの適当なモード変換器（部分的に図示されている）によって、これに接続された電子回路２６などの任意の電子回路へコネクタ２１を介して電気信号が供給される。導波管４とリターン導体１の設置については以下でより詳しく説明する。 The transducer 25 has an elongated waveguide assembly housed in the enclosure tube 3. The enclosure tube 3 and the waveguide assembly are mechanically supported by the housing 17 via an end flange 19 at one end. The waveguide assembly has an enclosure tube 3 on the outside, which surrounds a coaxial elongated inner waveguide 4 (see FIG. 2). In this specification, reference to “FIG. 2” always means all of the embodiments of FIGS. 2a to 2d. The current flows through the waveguide 4 and returns via a return conductor 1 that is electrically connected to the waveguide 4. In general, on the waveguide assembly and the enclosure tube 3, a magnet (not shown) is installed on the enclosure tube 3 so as to be coaxial therewith. The magnet interacts with the current pulse as described in more detail in US Pat. No. 3,898,555. When the distorted pulse returns to the housing 17 after passing through the waveguide 4 and the return conductor 1, any type of suitable mode converter (partially shown) is known or will be known in the art. Thus, an electrical signal is supplied to an arbitrary electronic circuit such as the electronic circuit 26 connected thereto via the connector 21. The installation of the waveguide 4 and the return conductor 1 will be described in more detail below.

回路２６の構造は、トランスデューサ２５の使用に依存し、構造が異なるにもかかわらずこの発明の導波管サスペンションスリーブ２及びモジュール構造素子と協働して動作する。回路２６の構造はこの発明を制限すると考えるべきではない。従って、図１４又は図１５に示されているローカルバッファ回路９５を除いて一般性を強調するために、回路２６に対する特定の機構が示されているわけではないし、回路２６への信号の任意の条件を用いることができる。さらに、この発明の導波管サスペンションスリーブ２の機構は任意のトランスデューサ２５への適用、変位及び／又は距離を測定するための導波管４への適用、及び／又は磁歪その他の原理（圧電性又は米国特許第3,898,555号に記載されているようなもの）を用いた測定のための導波管４への適用が可能であることに留意すべきである。しかし、モジュール式のアセンブリに対しては、ある程度はハウジング１７内の素子の機械的な配置に依存する。従って、例えばハウジング１７内の素子の特定の機械的配置が取り付けに好ましいものとして示されているが、一般性を制限するものではない。取り付け以外の機構は、米国特許3,898,555号に示されているようなものを含めて任意のものでよいし、当該分野において周知の他のものでもよいし、当該分野において考えられているものでもよいし、当該分野において設計中のものでもよい。同じ理由から、使用する磁石のタイプや使用する用途については述べられておらず、用途は任意のものでよい。最後に、減衰素子６（図２を参照のこと）と導波管サスペンションスリーブ２と導波管アセンブリの末端部におけるトランスデューサ２５の他の部分との間の相互作用をある程度示す必要性があるため、以下で説明するエンクロージャチューブ３（図２を参照のこと）の実施例を、導波管サスペンションスリーブ２及び減衰素子６とともに示す。これは発明を制限するものではなく、単に説明のためのものである。導波管サスペンションスリーブ２は上述した導波管アセンブリの任意のタイプといっしよに使用することができる。 The structure of the circuit 26 depends on the use of the transducer 25, and operates in cooperation with the waveguide suspension sleeve 2 and the module structure element of the present invention despite the different structure. The structure of circuit 26 should not be considered as limiting the invention. Thus, to emphasize generality except for the local buffer circuit 95 shown in FIG. 14 or FIG. 15, no particular mechanism for the circuit 26 is shown, and any signal to the circuit 26 is not shown. Conditions can be used. Further, the mechanism of the waveguide suspension sleeve 2 of the present invention can be applied to any transducer 25, applied to the waveguide 4 to measure displacement and / or distance, and / or magnetostrictive or other principles (piezoelectricity). (Or as described in US Pat. No. 3,898,555) can be applied to the waveguide 4 for measurement. However, for modular assemblies, it depends in part on the mechanical placement of the elements in the housing 17. Thus, for example, a particular mechanical arrangement of elements within the housing 17 is shown as preferred for mounting, but is not intended to limit generality. The mechanism other than the attachment may be any one including those shown in U.S. Pat. No. 3,898,555, may be other known in the art, or may be considered in the art. However, it may be designed in this field. For the same reason, the type of magnet to be used and the use to be used are not described, and the use may be arbitrary. Finally, because there is a need to show some interaction between the attenuating element 6 (see FIG. 2), the waveguide suspension sleeve 2 and other parts of the transducer 25 at the distal end of the waveguide assembly. An embodiment of the enclosure tube 3 (see FIG. 2) described below is shown along with a waveguide suspension sleeve 2 and a damping element 6. This is not intended to limit the invention, but merely for illustration. The waveguide suspension sleeve 2 can be used with any type of waveguide assembly described above.

ハウジング１７から離れたエンクロージャチューブ３の末端部の断面図が図２に示されており、末端部には端部プラグ２０が設けられている。エンクロージャチューブ３の中には不活性ガスが導入され、絶縁とシーリングが増強されている。端部プラグ２０は流体や他の材料がエンクロージャチューブ３の中へ流入しないようにしている。端部プラグ２０を有する導波管アセンブリの端部は、トランスデューサ２５がタンクの中の液体のレベルを求めるために使用されるときには、通常、タンクの底部に位置する端部となり、トランスデューサ２５が距離を測定するために使用されるときには、変位の端に位置する。背景において述べたように、端部プラグ２０に隣接したデッドゾーン、すなわち信号を発生しない領域はできる限り短くし、なおかつ音響歪波信号を減衰させるという目的は果して、反射した歪波が、米国特許第3,898,555号に述べられているように、距離又はレベルを表す所望の歪波戻り信号と干渉しないようにすることが望ましい。 A cross-sectional view of the distal end of the enclosure tube 3 away from the housing 17 is shown in FIG. 2, with an end plug 20 provided at the distal end. An inert gas is introduced into the enclosure tube 3 to enhance insulation and sealing. The end plug 20 prevents fluids and other materials from flowing into the enclosure tube 3. The end of the waveguide assembly with the end plug 20 is typically the end located at the bottom of the tank when the transducer 25 is used to determine the level of liquid in the tank, and the transducer 25 is a distance. When used to measure, it is located at the end of the displacement. As described in the background, the dead zone adjacent to the end plug 20, that is, the region where no signal is generated, is as short as possible and the purpose of attenuating the acoustic distorted wave signal is fulfilled. As described in US Pat. No. 3,898,555, it is desirable not to interfere with the desired distorted wave return signal representing distance or level.

図２に示されているように、導波管４は、サスペンションスリーブ２及びエンクロージャチューブ３を含む同心状の層からなるエンクロージャ機構によって囲まれている。サスペンションスリーブ２は管状の縒り合わせスリーブか、エラストマスリーブか、コンポジットスリーブからなっている。サスペンションスリーブは、電流と外部磁石との相互作用によって発生された音響歪波信号を減衰させるほどまでは導波管４に接触していないにもかかわらず導波管４の横方向の動きを制限し、導波管４を振動や外部の音雑音から絶縁するような幾何形状を有している。サスペンションスリーブ２は導波管４と同軸であり、その長さのほぼ全体にわたって導波管４を取り囲んでいるか、又は少なくともその大部分を取り囲んでいる。サスペンションスリーブ２は、導波管４の長さのほぼ全体にわたって、又は少なくともその大部分にわたって、外側のエンクロージャチューブ３の内側に、これと同軸に取り付けられている。 As shown in FIG. 2, the waveguide 4 is surrounded by an enclosure mechanism consisting of concentric layers including the suspension sleeve 2 and the enclosure tube 3. The suspension sleeve 2 is formed of a tubular lining sleeve, an elastomer sleeve, or a composite sleeve. The suspension sleeve limits the lateral movement of the waveguide 4 even though it is not in contact with the waveguide 4 to the extent that it attenuates the acoustic distortion wave signal generated by the interaction between the current and the external magnet. The waveguide 4 has a geometrical shape that insulates the waveguide 4 from vibration and external sound noise. The suspension sleeve 2 is coaxial with the waveguide 4 and surrounds the waveguide 4 over substantially its entire length, or at least surrounds most of it. The suspension sleeve 2 is attached coaxially to the inside of the outer enclosure tube 3 over substantially the entire length of the waveguide 4 or at least over most of it.

サスペンションスリーブ２の内径は導波管４の動きを制限するために十分に小さくなければならず、しかし導波管４を保持したり掴んだり締め付けたり、又は圧縮したりすることのないように十分大きくなければならない。サスペンションスリーブ２が導波管４を圧縮したり保持したり掴んだり締め付けたりすると、導波管４に沿った音響歪波信号が減衰する。ワイデマン(Wiedemann)効果によって従来技術における大きい音響歪波信号が増強されることはなく、他の機構によって発生する雑音からそれを区別することが困難になっている。従って、信号の減衰は従来技術においては避けなければならない現象であることが知られている。 The inner diameter of the suspension sleeve 2 must be small enough to limit the movement of the waveguide 4 but not so as to hold, grasp, clamp or compress the waveguide 4 Must be big. When the suspension sleeve 2 compresses, holds, grasps or tightens the waveguide 4, the acoustic distortion wave signal along the waveguide 4 is attenuated. The Wiedemann effect does not enhance a large acoustic distortion wave signal in the prior art, making it difficult to distinguish it from noise generated by other mechanisms. Therefore, it is known that signal attenuation is a phenomenon that must be avoided in the prior art.

サスペンションスリーブ２の外径は、エンクロージャチューブ３の中でのサスペンションスリーブ２の横方向の動きを制限するのに十分なだけ大きくなければないが、以下で説明するようにリターン導体１といっしよにエンクロージャチューブ３の内径の内側に容易に取り付けられるようにするだけ十分に小さくなければならない。また、エンクロージャチューブ３の制限を行う必要なくサスペンションスリーブ２を設けることも可能であり、エンクロージャチューブ３の使用は、この発明を制限したり、又は導波管サスペンションを制限すると考えるべきではない。総じて、導波管４は、衝撃や振動の刺激からクッションで保護してそれに関係する誤った応答がなくなるように支持されなければならない。 The outer diameter of the suspension sleeve 2 must be large enough to limit the lateral movement of the suspension sleeve 2 in the enclosure tube 3, but together with the return conductor 1 as described below. Must be small enough to be easily mounted inside the inner diameter of the enclosure tube 3. It is also possible to provide the suspension sleeve 2 without having to limit the enclosure tube 3, and the use of the enclosure tube 3 should not be considered limiting the invention or limiting the waveguide suspension. Overall, the waveguide 4 must be supported so that it is cushioned against shock and vibration stimuli and that there is no false response associated with it.

サスペンションスリーブ２は内側層２７と外側層２９を有している。サスペンションスリーブ２の内側層２７を形成している繊維は非導電性であり、セラミック、ガラス、金属、ポリマなどの細くて硬い材料又はそれらの組合せである。こうした繊維のストランド数及びウィーブ構造は、一般にダイヤモンド、レギュラー、ヘルクレス(hercules)又はその他のウィーブ(weave)パターンの8から16のストランドである。こうしたストランド数及びウィーブ構造によれば、サスペンションスリーブ２は導波管４とエンクロージャチューブ３の間のクッションとして作用することが可能である。内側層２７の内側かつ導波管４の外側には、内側層２７が導波管４のまわりにゆるく係合するように隙間２８が設けられている。サスペンションスリーブ２の外側層２９は内側層２７の形状を保つのに役立っており、エンクロージャチューブ３から内側層を絶縁している。外側層２９は一般にシリコーンゴムなどの軟らかい材料であり、内側層２７の第２の層である。 The suspension sleeve 2 has an inner layer 27 and an outer layer 29. The fibers forming the inner layer 27 of the suspension sleeve 2 are non-conductive and are thin and hard materials such as ceramic, glass, metal, polymer, or combinations thereof. The strand number and weave structure of such fibers is typically 8 to 16 strands of diamond, regular, hercules or other weave patterns. According to the number of strands and the weave structure, the suspension sleeve 2 can act as a cushion between the waveguide 4 and the enclosure tube 3. A gap 28 is provided inside the inner layer 27 and outside the waveguide 4 so that the inner layer 27 is loosely engaged around the waveguide 4. The outer layer 29 of the suspension sleeve 2 serves to maintain the shape of the inner layer 27 and insulates the inner layer from the enclosure tube 3. The outer layer 29 is generally a soft material such as silicone rubber and is the second layer of the inner layer 27.

サスペンションスリーブ２は、端部プラグ２０の方を向いた末端側の端部３１で終端している。サスペンションスリーブ２の端部３１には減衰素子６が並置されている。減衰素子６は導波管４の端部の上へ滑り込まされており、導波管４と同軸であり、サスペンションスリーブと同様に一般に円筒形状を有している。しかし、減衰素子６は導波管４の上にゆるい状態で係合されているのではなく、減衰を行うために導波管４の上に締め付けられている。従って、図２ａ及び図２ｂに示されているように、減衰素子６の外側層２９は導波管４のまわりにぴったりと係合している。また、減衰素子６の外側層２９は通常はシリコーンゴムなどの軟らかい材料から形成されているが、通常は、サスペンションスリーブ２の外側層２９のようにエンクロージャチューブ３に接触していることはない。しかし、そのかわりに内側層２７へ圧力を加えていて、この圧力の量を制御するような寸法を有している。この結果、導波管４へは圧力が加わる。こうして、減衰素子６の外側層２９とエンクロージャチューブ３の内側表面との間には隙間が形成される。 The suspension sleeve 2 terminates at a distal end 31 facing the end plug 20. The damping element 6 is juxtaposed at the end 31 of the suspension sleeve 2. The attenuating element 6 is slid onto the end of the waveguide 4, is coaxial with the waveguide 4, and has a generally cylindrical shape, similar to the suspension sleeve. However, the attenuating element 6 is not loosely engaged on the waveguide 4 but is clamped on the waveguide 4 for attenuation. 2a and 2b, the outer layer 29 of the attenuating element 6 is thus closely engaged around the waveguide 4. Further, the outer layer 29 of the damping element 6 is usually formed of a soft material such as silicone rubber, but is not normally in contact with the enclosure tube 3 like the outer layer 29 of the suspension sleeve 2. However, instead, pressure is applied to the inner layer 27, and the dimensions are such that the amount of this pressure is controlled. As a result, pressure is applied to the waveguide 4. Thus, a gap is formed between the outer layer 29 of the attenuation element 6 and the inner surface of the enclosure tube 3.

さらに、0.127mmから0.406mm（0.005インチから0.016インチ）の範囲の直径を有するチューニングワイヤ５（図２ｂを参照のこと）がくさび(wedge)として用いられ、導波管４に対する内側層２７の圧力が制御されている。チューニングワイヤ５は導波管４に隣接しており、減衰素子６の内側層２７にほぼ沿って延びていて内側層２７に囲まれている。これは減衰素子６の音響インピーダンスを変更するために使用されるが、徐々にそれを行うことによって音響歪波信号が減衰素子６によって囲まれている導波管４に沿って徐々に減衰されるようになっている。このように、インピーダンスが急に変わって反射を生じることはなく、そのかわりに減衰素子６に沿った音響歪波の振幅の減衰が行われる。図２ｂのみに示されているチューニングワイヤ５は図２ａ〜図２ｄの構造の任意のものといっしよに使用することができ、上述した目的のためにその他の任意の減衰素子で使用することができることに留意すべきである。 In addition, a tuning wire 5 (see FIG. 2b) having a diameter in the range of 0.127 mm to 0.406 mm (0.005 inch to 0.016 inch) is used as a wedge, and the pressure of the inner layer 27 against the waveguide 4 Is controlled. The tuning wire 5 is adjacent to the waveguide 4, extends substantially along the inner layer 27 of the attenuation element 6, and is surrounded by the inner layer 27. This is used to change the acoustic impedance of the attenuating element 6, but by doing so, the acoustic distortion wave signal is gradually attenuated along the waveguide 4 surrounded by the attenuating element 6. It is like that. In this way, the impedance does not change suddenly and no reflection occurs. Instead, the amplitude of the acoustic distortion wave along the attenuation element 6 is attenuated. The tuning wire 5 shown only in FIG. 2b can be used with any of the structures of FIGS. 2a-2d and used with any other damping element for the purposes described above. It should be noted that

また、減衰素子６は導波管４の中を伝搬する音響歪波パルスの最適な減衰を実現するために使用されているため、そして導波管４と減衰素子６との適切な音響整合は内側層２７によって導波管４に加えられる圧力によって決まるため、チューニングワイヤ５以外の他の機構を使用することもできる。図２ｃ及び図２ｄに示されているように、広い温度範囲にわたって使用することができる減衰素子６は、内側層２７と同種の短い縒り合わされたスリーブ８からなっているが、この縒り合わされたスリーブ８はより直径が大きい金属スリーブ９の中に同軸に挿入されている。このスリーブ８、９のアセンブリを導波管４の端部へ滑り込ませる。金属スリーブ９はクリンプされていて、縒り合わせスリーブ８が導波管４と十分な圧力で接触して必要な減衰作用を実現するようになっている。 In addition, the attenuation element 6 is used to realize the optimum attenuation of the acoustic distortion wave pulse propagating in the waveguide 4, and appropriate acoustic matching between the waveguide 4 and the attenuation element 6 is Other mechanisms other than the tuning wire 5 can also be used since it depends on the pressure applied to the waveguide 4 by the inner layer 27. As shown in FIGS. 2c and 2d, the attenuating element 6 which can be used over a wide temperature range consists of a short twisted sleeve 8 of the same kind as the inner layer 27, but this twisted sleeve. 8 is coaxially inserted into a metal sleeve 9 having a larger diameter. The assembly of the sleeves 8 and 9 is slid into the end of the waveguide 4. The metal sleeve 9 is crimped so that the twisting sleeve 8 comes into contact with the waveguide 4 with sufficient pressure to realize the necessary damping action.

従って、図２ａ〜図２ｄからわかるように、外側層２９の圧力を介して、内側層２７の中に捕捉されたチューニングワイヤ５を介して、金属スリーブ９のクリンプを介して、又は実験によって決められた減衰素子６の予め決められた長さに沿ったインピーダンス整合を制御するように適当な圧力を加える他の任意の機構によって、減衰が行われる。 Thus, as can be seen from FIGS. 2a-2d, it is determined via the pressure of the outer layer 29, via the tuning wire 5 trapped in the inner layer 27, via the crimp of the metal sleeve 9, or by experiment. Attenuation is accomplished by any other mechanism that applies appropriate pressure to control impedance matching along a predetermined length of the attenuating element 6.

サスペンションスリーブ２の端部３１と対向する減衰素子６の端部３２は40°から50°の間にカットされていて、そのインピーダンスを導波管４のインピーダンスと適切に整合させることが好ましく、その角度は約45°が好ましい。 The end portion 32 of the damping element 6 facing the end portion 31 of the suspension sleeve 2 is cut between 40 ° and 50 °, and it is preferable that the impedance is appropriately matched with the impedance of the waveguide 4. The angle is preferably about 45 °.

減衰素子６からの端部反射を最小限に抑える別の方法は、異なる材料や寸法、圧力を有する別の減衰素子３３を減衰素子６の前面（サスペンションスリーブ２の方を向けて）に設置することである。減衰素子３３は導波管４とより整合した音響インピーダンスを有するように設計されている必要がある。すなわち、これは減衰素子６よりも小さい圧力、又は小さい外径、又は小さい質量密度を有する必要があり、又はそれがエラストマであるならば、小さい硬度を有していて、前端部における反射を最小限に抑えるようになっている必要がある。減衰素子３３は減衰素子６の端面３２と対向する面３４を有している。面３４は通常は導波管４の長手軸にほぼ直角な面を有している。減衰用のスリーブ３３は図２ａ、図２ｂ、図２ｃ、図２ｄの減衰素子のうちの任意のものといっしよに使用することができ、図２ａのみに示されている記述がその一般性を制限することはない。また、各々が斜めの面３２を有する図２ｂ、図２ｃ、図２ｄの減衰用スリーブ６といっしよに減衰用スリーブ３３が使用される場合でも、面３４の方向は変わらない。この場合にも面３４は導波管４の長手軸にほぼ直角な面を有する。一般に、この減衰用スリーブ３３は減衰素子６のように効果的に減衰を行うのではなくて、減衰素子６からの反射を減衰させることによって、減衰システムからの音響エネルギ全体を低下させるのである。減衰素子６は主要減衰器として作用し、減衰用スリーブ３３は補助的な減衰器として作用する。 Another way to minimize end reflections from the damping element 6 is to place another damping element 33 with a different material, size and pressure on the front side of the damping element 6 (towards the suspension sleeve 2). That is. The attenuating element 33 needs to be designed to have an acoustic impedance more matched to the waveguide 4. That is, it must have a lower pressure, or a smaller outer diameter, or a lower mass density than the attenuating element 6, or if it is an elastomer, it has a lower hardness and minimizes reflection at the front end. It must be limited to the limit. The attenuation element 33 has a surface 34 that faces the end face 32 of the attenuation element 6. The surface 34 usually has a surface substantially perpendicular to the longitudinal axis of the waveguide 4. The damping sleeve 33 can be used with any of the damping elements of FIGS. 2a, 2b, 2c, and 2d, and the description shown only in FIG. There is no limit. Further, even when the damping sleeve 33 is used together with the damping sleeve 6 of FIGS. 2b, 2c, and 2d, each having an inclined surface 32, the direction of the surface 34 does not change. Again, the surface 34 has a surface substantially perpendicular to the longitudinal axis of the waveguide 4. In general, the attenuating sleeve 33 does not attenuate effectively as does the attenuating element 6, but attenuates reflections from the attenuating element 6 thereby reducing the overall acoustic energy from the attenuating system. The attenuating element 6 acts as a main attenuator and the attenuating sleeve 33 acts as an auxiliary attenuator.

減衰素子６からの前端部反射を最小限に抑えるためのさらに別の方法は、前端部における減衰素子６の内径を拡大することである。この端部はサスペンションスリーブ２と対向する。これは、減衰素子６を導波管４の上に設置する直前の減衰素子６の前端部へフレアツール(flaring tool)を挿入することによって達成され得る。 Yet another way to minimize front end reflections from the attenuating element 6 is to enlarge the inner diameter of the attenuating element 6 at the front end. This end faces the suspension sleeve 2. This can be achieved by inserting a flaring tool into the front end of the attenuating element 6 just before placing the attenuating element 6 on the waveguide 4.

減衰素子６からの前端部反射を最小限に抑えるためのさらに別の方法は、減衰素子６の前端部の外径から材料を除去することである。この除去部分は、減衰素子６の前端部から測って3.18mmから12.7mm（0.125インチから0.5インチ）でなければならない。これは、例えば、一組のワイヤストリッパを用いて、縒り合わせを覆っているエラストマの一部を除去することによって実現できる。 Yet another way to minimize front end reflections from the attenuating element 6 is to remove material from the outer diameter of the front end of the attenuating element 6. This removed portion should be 3.18 mm to 12.7 mm (0.125 inch to 0.5 inch) measured from the front end of the attenuating element 6. This can be accomplished, for example, by removing a portion of the elastomer covering the twist using a set of wire strippers.

リターン導体１は図２ａ、図２ｂ、図２ｄに示されているように減衰素子６の上を通っているか、又は図２ｃにおけるように減衰素子６の中を通っている必要がある。図２ｃにおいては、リターン導体１は絶縁されており（他の場合のすべてもそうであろう）、図２ｂのチューニングワイヤ５と同じように動作することもできる。いずれにしても、リターン導体１はハンダ又はクリンプリング７を用いて導波管４の先端に取り付けられ、電気的に接続されて、電流パルスを伝送する回路の残りを形成しなければならない。電流パルスはハウジング１７から始まり、導波管４を通り、リターン導体１を介して戻る。リターン導体は米国特許第3,898,555号に記載されているように、又は当該分野において周知の任意の方法又は周知になるであろう方法で配置される。 The return conductor 1 must pass over the attenuating element 6 as shown in FIGS. 2a, 2b, 2d or through the attenuating element 6 as in FIG. 2c. In FIG. 2c, the return conductor 1 is insulated (as will all the other cases) and can operate in the same way as the tuning wire 5 of FIG. 2b. In any case, the return conductor 1 must be attached to the tip of the waveguide 4 using solder or crimp ring 7 and electrically connected to form the remainder of the circuit that transmits the current pulse. The current pulse starts from the housing 17, passes through the waveguide 4 and returns via the return conductor 1. The return conductor is arranged as described in U.S. Pat. No. 3,898,555 or in any manner well known in the art or that will become known.

内側層２７によって加えられる圧力はほぼ均一であるが、ハウジング１７と対向するサイドにおいて圧力をより小さくし、端部プラグ２０と対向するサイドでは圧力をより大きくすることによって、反射を防止しつつ、与えられた減衰効果を行う減衰素子６の長さを短くすることもできる。 While the pressure applied by the inner layer 27 is substantially uniform, the pressure on the side facing the housing 17 is reduced and the pressure on the side facing the end plug 20 is increased, preventing reflections, It is also possible to shorten the length of the attenuating element 6 that performs a given attenuation effect.

また、リターン導体１を縒り合わせてサスペンションスリーブ２にしてもよいし、エンクロージャチューブ３を導電性にしてもよいし、リターン導体１をエンクロージャチューブ３へ電気的に接続してもよい。そうでなければ、組み付けのときに、リターン導体１とサスペンションスリーブ２をエンクロージャチューブ３の中に挿入する。次に導波管４をサスペンションスリーブ２の中に引き込む。なぜなら、サスペンションスリーブ２の寸法は導波管４がそれとゆるく接触するように設定されているが、過剰には横方向へ動けないようになっているからである。さらに、減衰素子６を導波管４の上に滑り込ませる。 Further, the return conductor 1 may be twisted together to form the suspension sleeve 2, the enclosure tube 3 may be made conductive, or the return conductor 1 may be electrically connected to the enclosure tube 3. Otherwise, the return conductor 1 and the suspension sleeve 2 are inserted into the enclosure tube 3 during assembly. Next, the waveguide 4 is pulled into the suspension sleeve 2. This is because the size of the suspension sleeve 2 is set so that the waveguide 4 is loosely in contact with the suspension sleeve 2, but cannot be moved excessively in the lateral direction. Further, the attenuation element 6 is slid on the waveguide 4.

単一の連続したサスペンションスリーブ２のかわりに、図１６に示されているように一連の短いサスペンションスリーブ２を導波管４の長さ方向に沿って配置してもよい。これは別の実施例であり、製造がより困難であると考えられている。こうした一連のスリーブの場合には、外部又は内部の機械的な雑音の結合を遮断するか、又は抑制するためにスペースに注意を払う必要がある。 Instead of a single continuous suspension sleeve 2, a series of short suspension sleeves 2 may be arranged along the length of the waveguide 4, as shown in FIG. This is another example and is considered more difficult to manufacture. In the case of such a series of sleeves, care must be taken in space to block or suppress the coupling of external or internal mechanical noise.

リターン導体１、サスペンションスリーブ２、エンクロージャチューブ３及び導波管４は、プラスチックで形成されていることが好ましいブラケット１０（図４を参照のこと）によってハウジング１７の中に支持されている。ブラケット１０の詳細については図５〜図１２に示されている。ブラケット１０はベース６０を有している。ベース６０の外径はハウジング１７の主要エンクロージャ６２の内径にほぼ等しい。ベース６０は、ベース６０のリセス６８の両側に配置された二つのフランジ６４，６６を有している。この配置によれば、二つのフランジ６４，６６の間に溝７０（図４を参照のこと）を設けることができる。溝７０の内側にはシールリング１６が設置される。図４に示されているように、シールリング１６はフランジ６４，６６の側壁７２，７４及びリセス６８の外側を向いた壁７６へシールを保った状態で係合される。前に使用したように、「径」という用語は、円形形状を意味しない。図４において、またフランジ６４，６６の形状から最もよくわかるように、ハウジング１７の内部６２は形状がより方形であり、二つの対向する曲線状側部を有している。従って、フランジ６４，６６の形状及び寸法のために、シールリング１６はハウジング１７の主要エンクロージャ６２の内部側壁表面７８とも接触している。従って、シールリング１６はハウジング１７の内部の配線及びコネクタをフランジ６６の表面８０（図４及び図９を参照のこと）に対してシールする機能を発揮する。 Return conductor 1, suspension sleeve 2, enclosure tube 3 and waveguide 4 are supported in housing 17 by bracket 10 (see FIG. 4), which is preferably formed of plastic. Details of the bracket 10 are shown in FIGS. The bracket 10 has a base 60. The outer diameter of the base 60 is approximately equal to the inner diameter of the main enclosure 62 of the housing 17. The base 60 has two flanges 64 and 66 disposed on both sides of the recess 68 of the base 60. According to this arrangement, a groove 70 (see FIG. 4) can be provided between the two flanges 64 and 66. A seal ring 16 is installed inside the groove 70. As shown in FIG. 4, the seal ring 16 is engaged in a sealed manner to the side walls 72, 74 of the flanges 64, 66 and the wall 76 facing the outside of the recess 68. As used previously, the term “diameter” does not mean a circular shape. In FIG. 4, and as best seen from the shape of the flanges 64, 66, the interior 62 of the housing 17 is more rectangular in shape and has two opposing curved sides. Thus, due to the shape and dimensions of the flanges 64, 66, the seal ring 16 is also in contact with the inner sidewall surface 78 of the main enclosure 62 of the housing 17. Accordingly, the seal ring 16 functions to seal the wiring and connectors inside the housing 17 against the surface 80 of the flange 66 (see FIGS. 4 and 9).

ハウジング１７の端部はフランジ１９によって閉じられている。フランジ１９には開口部８２が形成されている。開口部８２はエンクロージャチューブ３を開口部８２の中にきっちりと係合させられるような寸法を有し、フランジ６４，６６とベース６０のリセス６８の中に形成された開口部８４の中へ延びている。開口部８４は開口部８２と同軸であり、開口部８２と同じ寸法を有する。ベース６０はフランジ６６と隣接して形成されている第２の開口部８６も有している。開口部８６は開口部８４と同軸であるが、開口部８４よりも小さい径を有しており、開口部８４，８６の間にショルダ８８を形成している。ショルダ８８にはサスペンションスリーブ２とエンクロージャチューブ３とを組合せたものの端部９０が当接している。 The end of the housing 17 is closed by a flange 19. An opening 82 is formed in the flange 19. The opening 82 is dimensioned to allow the enclosure tube 3 to fit tightly into the opening 82 and extends into the opening 84 formed in the flanges 64, 66 and the recess 68 of the base 60. ing. The opening 84 is coaxial with the opening 82 and has the same dimensions as the opening 82. The base 60 also has a second opening 86 formed adjacent to the flange 66. The opening 86 is coaxial with the opening 84, but has a smaller diameter than the opening 84, and a shoulder 88 is formed between the openings 84 and 86. An end 90 of the combination of the suspension sleeve 2 and the enclosure tube 3 is in contact with the shoulder 88.

ブラケット１０はベース６０を越えてエンクロージャすなわちハウジング１７の端面９２の方へ延びる延長部９１を有している。延長部９１は開口部８６とブラケット１０の端面９６とブラケット１０の端部９８との間で離間された中間の開口部９４を有している。開口部９４は開口部８４，８６と同軸である。開口部９４はまた部分的にはブラケットカバー１４によって形成されている（図８）。この開口部９４を形成するときに、側方の開口部１００がブラケット１０とカバー１４のノッチ６１との間の隙間によって形成されている。開口部１００は開口部９４と開口部８６との間の内部をブラケットカバー１４に形成されたチャンネル３０と連結している。 The bracket 10 has an extension 91 that extends beyond the base 60 toward the end surface 92 of the enclosure or housing 17. The extension 91 has an intermediate opening 94 that is spaced between the opening 86, the end surface 96 of the bracket 10, and the end 98 of the bracket 10. The opening 94 is coaxial with the openings 84 and 86. The opening 94 is also partly formed by the bracket cover 14 (FIG. 8). When the opening 94 is formed, the side opening 100 is formed by a gap between the bracket 10 and the notch 61 of the cover 14. The opening 100 connects the interior between the opening 94 and the opening 86 with the channel 30 formed in the bracket cover 14.

サスペンションスリーブ２とエンクロージャチューブ３とを組み合わせたものをショルダ８８へ当接すなわち終端させると、リターン導体１と導波管４の両方が端部９０からハウジング１７の内部へ延びる。リターン導体１は開口部１００を通ってチャンネル３０の中へ以下で説明するような特別な位置合わせによって延びている。導波管４は開口部９４とずっと同軸であり、好ましくは真ちゅうから形成されている導波管固定部材１１によって固定されている。導波管固定部材１１は開口部９４の中へ十分に係合できるような径を有する円筒形状の下端１０１を有している。より大きいほぼ方形のキャップ１０３が導波管固定部材１１の上部を形成している。その間にはショルダ１０５が形成されている。ショルダ１０５は開口部９４の上側又は内側を向いた表面を形成する表面１０２，１０４の上に載っている。別の開口部５５が延長部９１に設けられている。開口部５５の軸は開口部８４，８６，９４の軸と直角である（図１０）。同じ開口部５５が図７に示されているように延長部９１の他方のサイドに形成されている。導波管固定部材１１は、ショルダ１０５が表面１０２，１０４と接触するその着座状態において、固定部材１１が開口部５５の上まで延びないような寸法を有している。導波管固定部材１１はさらにサスペンションスリーブ２及び導波管４と同軸の中央開口部１０６を有している。開口部１０６は導波管４をその中へ挿入できるような寸法を有している。 When the combination of the suspension sleeve 2 and the enclosure tube 3 abuts or terminates on the shoulder 88, both the return conductor 1 and the waveguide 4 extend from the end 90 into the housing 17. The return conductor 1 extends through the opening 100 into the channel 30 with special alignment as described below. The waveguide 4 is coaxial with the opening 94 and is fixed by a waveguide fixing member 11 which is preferably made of brass. The waveguide fixing member 11 has a cylindrical lower end 101 having a diameter that can be sufficiently engaged into the opening 94. A larger, substantially square cap 103 forms the top of the waveguide securing member 11. In the meantime, a shoulder 105 is formed. The shoulder 105 rests on the surfaces 102 and 104 forming the surface facing the upper side or the inner side of the opening 94. Another opening 55 is provided in the extension 91. The axis of the opening 55 is perpendicular to the axis of the openings 84, 86, 94 (FIG. 10). The same opening 55 is formed on the other side of the extension 91 as shown in FIG. The waveguide fixing member 11 has a dimension such that the fixing member 11 does not extend above the opening 55 in the seated state where the shoulder 105 contacts the surfaces 102 and 104. The waveguide fixing member 11 further has a central opening 106 coaxial with the suspension sleeve 2 and the waveguide 4. The opening 106 is dimensioned so that the waveguide 4 can be inserted therein.

円筒形状の部材１０８，１１０が端部９８から延びており、ハウジング１７の端部９２と対向している。円筒部材１１０の上側表面１１４は端面９６とほぼ共面であり、端部９２近くに取り付けられたプリント回路基板１２に対するサポートとして作用する。円筒形状部材１０８は端面９６から延びており、回路基板１２に相互的に配置された状態で（図示されていない）係合して、回路基板１２を位置付けして位置合わせしている。プリント回路基板１２には一連の開口部１１６，１１８が設けられており（二つは図示されていない）、リターン導体１が開口部１１６の中を通り、導波管４が開口部１１８の中を通り、まだ述べていないピックアップコイル１３からの別の二つのリードがまだ述べていないローカルバッファ回路の中を通るようになっている。また、プリント回路基板１２は開口部１２０を有している。開口部１２０はリード５０をコネクタ２１からプリント回路基板１２の中へ通せるようにしている。従って、リターン導体１、導波管４、ダミーのリード５０及びこれから説明するローカルバッファ回路を通るピックアップコイル１３のリード３５（これから説明する）は、すべてプリント回路基板１２の中を通り、五つのリード５０として電気コネクタ２１へプリント回路基板１２によって電気的に接続されている（図３）。コネクタ２１はプリント回路基板１２の上に取り付けられており、そこからハウジング１７の端部９２に形成された開口部１２２を通して延びており、コネタタ２１を購入者すなわちユーザが図３に示されているように利用できるようになっている。ハウジング１７はフランジ１９によって閉じられている。フランジ１９は延長部１２４を有しており、延長部１２４にはそれを貫く開口部１２６が設けられており、購入者すなわちユーザの装置へハウジング１７を取り付けられるようになっている。 Cylindrical members 108 and 110 extend from the end portion 98 and face the end portion 92 of the housing 17. The upper surface 114 of the cylindrical member 110 is substantially coplanar with the end surface 96 and acts as a support for the printed circuit board 12 mounted near the end 92. The cylindrical member 108 extends from the end face 96 and engages (not shown) with the circuit board 12 in a mutually disposed manner to position and align the circuit board 12. The printed circuit board 12 is provided with a series of openings 116, 118 (two not shown), the return conductor 1 passes through the opening 116, and the waveguide 4 passes through the opening 118. The other two leads from the pickup coil 13 not yet described pass through the local buffer circuit not yet described. The printed circuit board 12 has an opening 120. The opening 120 allows the lead 50 to pass from the connector 21 into the printed circuit board 12. Accordingly, the return conductor 1, the waveguide 4, the dummy lead 50, and the lead 35 (to be described) of the pickup coil 13 passing through the local buffer circuit to be described below all pass through the printed circuit board 12 and have five leads. 50 is electrically connected to the electrical connector 21 by the printed circuit board 12 (FIG. 3). The connector 21 is mounted on the printed circuit board 12 and extends therefrom through an opening 122 formed in the end 92 of the housing 17 where the connector 21 is shown to the purchaser or user in FIG. So that it can be used. The housing 17 is closed by a flange 19. The flange 19 has an extension 124 which is provided with an opening 126 through which the housing 17 can be attached to the purchaser or user's device.

図７に示されているように、二つの別の開口部１２８，１３０がブラケット１０の延長部９１に設けられている。各開口部１２８，１３０の軸は上述した他の開口部の軸と直角である。開口部１２８は開口部１３０よりも大きく、ピックアップコイル１３を収容できるようになっている（図４）。ピックアップコイル１３は任意のタイプのコイルでよく、従来技術のように小さい巻線数のかわりに、図のように400から2500巻のような大きい巻線数（1800巻が好ましい）を有していることが好ましい。しかし、この発明の一般性を制限することなく、任意の設計にすることができる。ピックアップコイル１３は図４においてはボビン４５の上に巻かれた銅の巻線４０を有している。ピックアップコイル１３からプリント回路基板１２の中へ二つのリード３５が延びている。プリント回路基板１２の上にはローカルバッファ回路が配置されており、そこでリード３５は上述したように電気接続されている。ピックアップコイル１３はピックアップコイル１３の開口部１３２の中に相互的に取り付けられたテープ１５のまわりに同軸に取り付けられている。テープ１５はハウジング１７の方へ外へに向いているボビン４５の端部からピックアップコイル１３の中を通り、導波管４まで延びていて、そこで導波管４へ溶接又はその他の機械的接続方法によって接続されている。テープ１５はボビン４５の端部を越えて長さ１５'にわたって延びている。この長さ１５'は信号と構造的に干渉する。信号はコイル１３の両端に電圧として形成される。この構造的干渉は、信号波がコイル１３を通り過ぎて続き、長さ１５’のすべてを含めたテープ１５の端部で反射し、コイル１３にある遅れ時間で戻って付加的な影響を与えることによって発生する。この結果、任意のタイプのテープ１５又はコイル１３に関係する回路に対して構造的干渉が生じる。テープ１５の端部に対する固定部材すなわちブラケットは長さ１５'をセットするために使用することもできる。テープ１５は一般に強磁性あるいは磁歪材料から形成されており、導波管４と同じ材料でよいが、異なる冶金処理を行ってもよい。従って、開口部１２８をチャンネル３０に近接して配置して、ピックアップコイル１３をリターン導体１の近くに設置し、そうすることによって導波管４への入力パルスのエネルギを低減できる。 As shown in FIG. 7, two additional openings 128 and 130 are provided in the extension 91 of the bracket 10. The axis of each opening 128, 130 is perpendicular to the axis of the other openings described above. The opening 128 is larger than the opening 130 and can accommodate the pickup coil 13 (FIG. 4). The pickup coil 13 may be any type of coil, and has a large number of windings such as 400 to 2500 (preferably 1800) as shown in the figure, instead of a small number of windings as in the prior art. Preferably it is. However, any design can be made without limiting the generality of the invention. The pickup coil 13 has a copper winding 40 wound on a bobbin 45 in FIG. Two leads 35 extend from the pickup coil 13 into the printed circuit board 12. A local buffer circuit is disposed on the printed circuit board 12, where the leads 35 are electrically connected as described above. The pickup coil 13 is coaxially mounted around the tape 15 that is mutually attached in the opening 132 of the pickup coil 13. Tape 15 extends from the end of bobbin 45 facing outwardly toward housing 17 through pickup coil 13 to waveguide 4 where it is welded or otherwise mechanically connected to waveguide 4. Connected by way. The tape 15 extends over the length 15 ′ beyond the end of the bobbin 45. This length 15 'interferes structurally with the signal. The signal is formed as a voltage across the coil 13. This structural interference causes the signal wave to pass past the coil 13 and be reflected at the end of the tape 15 including all of the length 15 'and return to the coil 13 with a certain delay time to have an additional effect. Caused by. This results in structural interference with the circuitry associated with any type of tape 15 or coil 13. A fixing member or bracket for the end of the tape 15 can also be used to set the length 15 '. The tape 15 is generally made of a ferromagnetic or magnetostrictive material and may be the same material as the waveguide 4 but may be subjected to a different metallurgical process. Therefore, the energy of the input pulse to the waveguide 4 can be reduced by placing the opening 128 close to the channel 30 and installing the pickup coil 13 near the return conductor 1.

図１４に示されているように、ローカルバッファ回路あるいは増幅器はバッファアンプ２４を有し、クリッパーダイオードであるダイオード２２，２３がピックアップコイル１３へ接続されている。バッファアンプ２４の目的は、ピックアップコイル１３を電気的な外部干渉から絶縁し、離れた所に配置される電子回路２６へ接続するための低出力インピーダンス駆動を実現することである。また、これは好ましいことではないが、信号を増幅することに使用してもよい。ローカルバッファ回路は容量を下げるためにピックアップコイル１３に近接して取り付けられる。ローカルバッファ回路にはダイオード２２，２３あるいはトランジスタ３６のようなある種の信号制限デバイスが組み込まれており、図１５のアンプ２４と組み合わせて、特に導波管呼掛けパルスのときに、バッファアンプ２４の信号を定格のレベルに制限する。 As shown in FIG. 14, the local buffer circuit or amplifier has a buffer amplifier 24, and diodes 22 and 23 which are clipper diodes are connected to the pickup coil 13. The purpose of the buffer amplifier 24 is to insulate the pickup coil 13 from electrical external interference and realize a low output impedance drive for connection to an electronic circuit 26 located at a remote location. This is also not preferred but may be used to amplify the signal. The local buffer circuit is attached close to the pickup coil 13 in order to reduce the capacity. The local buffer circuit incorporates some kind of signal limiting device, such as diodes 22, 23 or transistor 36, in combination with the amplifier 24 of FIG. 15, especially in the case of waveguide interrogation pulses. Limit the signal to the rated level.

図１４又は図１５のローカルバッファ回路あるいはアンプはピックアップコイル１３の直後に組み込まれており、ハウジングあるいはシールド１７の中に収容されている。導波管４を駆動する回路はハウジングあるいはシールド１７の外側に配置される。図１４においては、二つのダイオード２２，２３はピックアップコイル１３と並列に反対方向に接続されている。ピックアップコイル１３の一方のサイドと、各ダイオードの一方のサイドはバッファアンプ２４のベースへ接続されている。バッファアンプ２４のコレクタはピックアップコイル１３及びダイオード２２，２３の他方の端部へ接続されている。ピックアップコイル１３からの信号はバッファアンプ２４の中へ供給される。これによってピックアップコイル１３の電気インピーダンスの大きさは数桁下がる。両方の実施例においてバッファアンプ２４のエミッタは出力になる。使用時には、基板１５７（図１３）上の受信回路は以下で詳しく説明するように、プルアップ抵抗（図示されていない）を使用する。ローカルバッファ回路はピックアップコイル１３の巻線の巻線数が大きいという理由から使われている。従来技術においては、雑音を避けるためにほんの数巻しか設けられておらず、従って数ミリボルトの出力信号しか発生しなかった。上述したようにピックアップコイル１３に対して400から2500巻などの（800巻が好ましい）大きい巻線数にすると、数百ミリボルトの範囲の信号が得られる。しかし、大きい巻線数を有するピックアップコイル１３は大きいインピーダンスを有し、ピックアップコイル１３と出力信号が導かれる電子回路２６との間にポテンシャル雑音(potential noise)を生じる。以下でさらに詳しく説明するように、電子回路２６は通常は別の基板１５７（図１３）上に設けられている。電子回路２６はピックアップコイル１３の位置から5.08cm（2インチ）以上離して配置される。ローカルバッファ回路は高インピーダンスを下げ、従って、ピックアップコイル１３と、以下でさらに詳しく説明するようにリード１５６を介してリード３５から供給される信号を処理する基板１５７（図１３）上の電気回路との間のリード３５，１５６によって拾われる雑音を下げる。また、金属ハウジング１７はその中にピックアップコイル１３とローカルバッファ回路との両方が配置されており、外部雑音をブロックすることによって新しい高インピーダンスの利用を高め、従ってトラスデューサ外部の低インピーダンスを利用した高い信号レベルを発生する。 The local buffer circuit or amplifier shown in FIG. 14 or 15 is incorporated immediately after the pickup coil 13 and is accommodated in a housing or shield 17. The circuit for driving the waveguide 4 is arranged outside the housing or shield 17. In FIG. 14, the two diodes 22 and 23 are connected in parallel to the pickup coil 13 in the opposite direction. One side of the pickup coil 13 and one side of each diode are connected to the base of the buffer amplifier 24. The collector of the buffer amplifier 24 is connected to the other ends of the pickup coil 13 and the diodes 22 and 23. A signal from the pickup coil 13 is supplied into the buffer amplifier 24. This reduces the magnitude of the electrical impedance of the pickup coil 13 by several orders of magnitude. In both embodiments, the emitter of the buffer amplifier 24 is the output. In use, the receiving circuit on the substrate 157 (FIG. 13) uses a pull-up resistor (not shown) as will be described in detail below. The local buffer circuit is used because the number of windings of the pickup coil 13 is large. In the prior art, only a few turns were provided to avoid noise, and therefore only an output signal of a few millivolts was generated. As described above, when the number of windings such as 400 to 2500 (preferably 800) is large with respect to the pickup coil 13, a signal in the range of several hundred millivolts can be obtained. However, the pickup coil 13 having a large number of windings has a large impedance, and generates potential noise between the pickup coil 13 and the electronic circuit 26 to which the output signal is guided. As will be described in more detail below, the electronic circuit 26 is typically provided on another substrate 157 (FIG. 13). The electronic circuit 26 is arranged at a distance of 5.08 cm (2 inches) or more from the position of the pickup coil 13. The local buffer circuit lowers the high impedance, thus the pickup coil 13 and the electrical circuit on the substrate 157 (FIG. 13) that processes the signal supplied from the lead 35 via the lead 156 as described in more detail below. To reduce the noise picked up by the leads 35, 156. Also, the metal housing 17 has both the pickup coil 13 and the local buffer circuit disposed therein, so that the use of a new high impedance is enhanced by blocking external noise, and therefore the low impedance outside the transducer is utilized. Generate high signal levels.

ダイオード２２，２３は、磁気歪式デバイスを介して受信される信号によってピックアップコイル１３の中に発生される信号のピーク、ひいてはエネルギのピークをクリップ又は制限する。これは、ピックアップコイル１３から供給されるエネルギの量を制限することによって、次の入力に対するピックアップコイル１３の回復を助ける。従って、ポジション磁石はトランスデューサ２５のヘッドへより近付けられる。 The diodes 22 and 23 clip or limit signal peaks, and hence energy peaks, generated in the pickup coil 13 by signals received via the magnetostrictive device. This helps the pickup coil 13 recover to the next input by limiting the amount of energy supplied from the pickup coil 13. Therefore, the position magnet is brought closer to the head of the transducer 25.

図１５のローカルバッファ回路は二つのＰＮＰトランジスタを使用した別の実施例である。トランジスタの一方はエミッタフォロワのバッファアンプ２４であり、他方は逆クリッパーダイオード３６である。従って、信号のピーククリッピングを行うために、ダイオード２２，２３のかわりに、トランジスタ３６のコレクタがバッファアンプ２４のベースへ接続されており、トランジスタ３６のベースがバッファアンプ２４のコレクタへ接続されている。トランジスタ３６のエミッタはどこにも接続されていない。トランジスタ３６のベースからコレクタはダイオードとして使用され、これはリバースダイオードとして動作するエミッタアンプ２４のベースからコレクタへのジャンクションと整合している。 The local buffer circuit of FIG. 15 is another embodiment using two PNP transistors. One of the transistors is an emitter follower buffer amplifier 24 and the other is an inverse clipper diode 36. Therefore, in order to perform peak clipping of the signal, the collector of the transistor 36 is connected to the base of the buffer amplifier 24 instead of the diodes 22 and 23, and the base of the transistor 36 is connected to the collector of the buffer amplifier 24. . The emitter of transistor 36 is not connected anywhere. The base to collector of transistor 36 is used as a diode, which is consistent with the base to collector junction of emitter amplifier 24 operating as a reverse diode.

制限ダイオードあるいはトランジスタを有する単ートランジスタ回路は、最小限のコストと寸法を実現するための好ましい方法である。他の実施例も可能であり、複数トランジスタの回路を利用して、増幅、インピーダンス整合、振幅制御又は電圧安定化を行ってもよい。こうした回路は、性能を改善するためにオペアンプその他の集積回路を有していてもよいが、コストが付加される。 Single transistor circuits with limiting diodes or transistors are the preferred method for achieving minimal cost and dimensions. Other embodiments are possible, and amplification, impedance matching, amplitude control, or voltage stabilization may be performed using a multi-transistor circuit. Such circuits may have operational amplifiers or other integrated circuits to improve performance, but add cost.

ハウジングすなわちシールド１７を有するローカルバッファ回路を使用すると、電気雑音に対する感度を低下させ、信号の品質を維持し、信号を長い距離にわたって伝送することができる。ダイオード２２，２３あるいはトランジスタ２４，３６による飽和の低減によって、戻り信号はモード変換器へより近付き、呼掛けの後の応答時間が非常に短くなる。 Using a local buffer circuit with a housing or shield 17 can reduce sensitivity to electrical noise, maintain signal quality, and transmit signals over long distances. Due to the reduced saturation by the diodes 22, 23 or transistors 24, 36, the return signal is closer to the mode converter and the response time after the interrogation is very short.

開口部１３０は、バイアス磁石１８又は組み付けプロセスのときにその後磁化されるように設置された非磁化磁石材料を受容するような寸法を有している。 The opening 130 is sized to receive the bias magnet 18 or a non-magnetized magnet material that is placed to be subsequently magnetized during the assembly process.

導波管アセンブリをハウジング１７の中に組み付けるには、サスペンションスリーブ２、導波管４及びエンクロージャチューブ３をフランジ１９及びブラケット１０の開口部８２，８４の中に挿入した後、導波管４を導波管固定部材１１の中に設置する。導波管４を固定部材１１の中へ挿入した後、それをプリント回路基板１２へ接続する。サスペンションスリーブ２及びエンクロージャチューブ３は、接着か又は図示されていない適当な保持用部材によってブラケット１０の中に保持される。 To assemble the waveguide assembly into the housing 17, the suspension sleeve 2, the waveguide 4, and the enclosure tube 3 are inserted into the flange 19 and the openings 82 and 84 of the bracket 10, and then the waveguide 4 is inserted. It is installed in the waveguide fixing member 11. After the waveguide 4 is inserted into the fixing member 11, it is connected to the printed circuit board 12. The suspension sleeve 2 and the enclosure tube 3 are held in the bracket 10 by gluing or a suitable holding member not shown.

導波管４を真ちゅうの導波管固定部材１１の中に設置し、プリント回路基板１２へ接続した後、ピックアップコイル１３を取り付ける。リターン導体１を所定の位置に保持し、ブラケットカバー１４を設置し、次にテープ１５を溶接その他の方法で、開口部５５を介して導波管４へ機械的に連結する。テープは上で述べたような順序で取り付ける必要はない。この順序はここに述べられているすべての発明に対して制約と考えるべきではない。次にバイアス磁石１８を設置し、又は上述したように非磁化磁石材料を予め設置し、その後磁化する。最後に、シールリング１６をブラケット１０の溝７０の中に設置する。その後、ブラケット１０、導波管４及びフランジ１９（もしフランジ１９を使用するなら）をアセンブリとしてハウジング１７の中へ挿入する。ハウジング１７は所定の位置にクリンプ及び／又は溶接される。最後に、このデバイスの内側の空気を乾燥した不活性のガスによって置き換え、端部プラグ２０を接着剤などの適当な手段で所定の位置に保持する。 After the waveguide 4 is installed in the brass waveguide fixing member 11 and connected to the printed circuit board 12, the pickup coil 13 is attached. The return conductor 1 is held in place, the bracket cover 14 is installed, and then the tape 15 is mechanically connected to the waveguide 4 through the opening 55 by welding or other methods. The tapes need not be installed in the order as described above. This order should not be considered a limitation for all inventions described herein. Next, the bias magnet 18 is installed, or a non-magnetized magnet material is previously installed as described above, and then magnetized. Finally, the seal ring 16 is installed in the groove 70 of the bracket 10. Thereafter, bracket 10, waveguide 4 and flange 19 (if flange 19 is used) are inserted into housing 17 as an assembly. The housing 17 is crimped and / or welded in place. Finally, the air inside the device is replaced with dry inert gas and the end plug 20 is held in place by suitable means such as an adhesive.

導波管４に対するリターン導体１の距離及び位置を適当な方法で調節して、これら二つのワイヤの中に発生される磁界が互いに打ち消し合うようにすることができる。また、ピックアップコイル１３にすぐ隣接する領域でのリターン導体１の経路を適切化することによって、呼掛けパルスのリンギングを50パーセント又はそれ以上の割合で著しく低減することができる。チューニングワイヤ５に対して上述したような寸法の銅を使用するなど、寸法と磁気特性もリンギングに影響を与える。 The distance and position of the return conductor 1 relative to the waveguide 4 can be adjusted in a suitable manner so that the magnetic fields generated in these two wires cancel each other. Also, by optimizing the path of the return conductor 1 in the region immediately adjacent to the pickup coil 13, the ringing of the interrogation pulse can be significantly reduced by a factor of 50 percent or more. The dimensions and magnetic properties also affect ringing, such as using copper with the dimensions described above for the tuning wire 5.

トランスデューサ２５は2.54cm（1インチ）の長さ増分又は1.27cmから10.2cm（1/2インチから4インチ）のオーダの他の長さ増分で製造される。これは、導波管４やサスペンションスリーブ２、リターン導体１及びエンクロージャチューブ３を切断するときの固有長の全数を減らすことによって行われる。これによって、トランスデューサ２５の製造のコストや複雑さが減り、よりコスト性能に優れた製品ができる。トランスデューサ２５を利用した完成センサアセンブリは、所望する任意の長さ又は任意の長さ増分で製造することができる。これは、トランスデューサ２５を完成センサアセンブリ内の軸方向の中央位置の±1.27cm（1/2インチ）以内の任意の位置に配置できるようにする完成センサアセンブリ内へのトランスデューサ２５の取り付け手段を提供することによって実現される。完成センサセンブリに対して所望する長さの±1.27cm（1/2インチ）以内の長さであるトランスデューサ２５を、このように完成センサアセンブリ内に設置することによって、所望のセンシング長を精密に実現できる。 The transducer 25 is manufactured in 2.54 cm (1 inch) length increments or other length increments on the order of 1.27 cm to 10.2 cm (1/2 inch to 4 inches). This is done by reducing the total number of intrinsic lengths when cutting the waveguide 4, suspension sleeve 2, return conductor 1 and enclosure tube 3. Thereby, the manufacturing cost and complexity of the transducer 25 are reduced, and a product with more excellent cost performance can be obtained. A completed sensor assembly utilizing transducer 25 can be manufactured in any desired length or in any length increment. This provides a means of mounting the transducer 25 within the finished sensor assembly that allows the transducer 25 to be placed at any location within ± 1/27 cm of the axial center position within the finished sensor assembly. It is realized by doing. By placing the transducer 25 in the completed sensor assembly in this manner within a length of ± 1.27 cm (1/2 inch) of the desired length relative to the completed sensor assembly, the desired sensing length is precisely set. realizable.

図１３は、トタンスデューサ２５を使用して2.54cm（1インチ）の長さ増分（又は1.27cmから10.2cm（1/2インチから4インチ）のオーダの他の長さ増分）で、所望の任意の長さのセンサアセンブリ１５８を製造するための、取り付け手段の一つの実施例を示している。センサアセンブリ１５８は端部キャップ１５５を有するアプリケーションハウジング１５０を有している。トランスデューサ２５は取り付け用ハウジング１７の延長部１２４の開口部１２６に通されたネジファスナ１５２又は他の適当な取り付け手段でアプリケーションハウジング１５０へ固定される。適切な係合を必要とするときには、トランスデューサ２５とアプリケーションハウジング１５０との間にスペーサーブロック１５１を配置する。スペーサーブロック１５１は様々な厚さで利用され、センサアセンブリ１５８の必要なセンシング長及びトランスデューサ２５の一部として供給される導波管４を含むエンクロージャチューブ３の標準長によっては全く使用されない。ファスナ１５２も、スペーサーブロック１５１の厚さに応じて、様々な長さで使用される。図１３においてはトランスデューサ２５は端部キャップ１５５内の可動位置の中央に描かれている。ワイヤーハーネスすなわちリード１５６は、トランスデューサ２５と購入者又は販売者が供給する電子回路基板１５７との間で信号や供給電圧を伝送する。リード１５６は十分な長さ及び可とう性を有しており、トランスデューサ２５は電気コネクタ２１へ接続した後許された位置範囲内の任意の場所に固定できる。電子回路基板１５７は、エンドユーザのシステムと通信したり所望の位置フィードバック信号を提供したりするための必要な呼掛け及び信号の条件回路（当該分野において周知のもの）を提供している。ワイヤーハーネス１５３は電子回路基板１５７へ接続されており、電気回路基板１５７と端部キャップ１５５へ取り付けられた外部コネクタ１５４との間で信号を伝送し電圧を供給する。外部コネクタ１５４はエンドユーザシステム（図示されていない）への接続手段を提供する。 FIG. 13 shows a desired length increment of 2.54 cm (1 inch) using the tons transducer 25 (or other length increments on the order of 1/27 to 10.2 cm (1/2 inch to 4 inches)). FIG. 6 illustrates one embodiment of attachment means for manufacturing a sensor assembly 158 of any length. Sensor assembly 158 includes an application housing 150 having an end cap 155. The transducer 25 is secured to the application housing 150 with a screw fastener 152 or other suitable attachment means passed through the opening 126 in the extension 124 of the mounting housing 17. A spacer block 151 is placed between the transducer 25 and the application housing 150 when proper engagement is required. The spacer block 151 is utilized in various thicknesses and is not used at all depending on the required sensing length of the sensor assembly 158 and the standard length of the enclosure tube 3 including the waveguide 4 supplied as part of the transducer 25. The fastener 152 is also used in various lengths depending on the thickness of the spacer block 151. In FIG. 13, the transducer 25 is depicted in the middle of the movable position within the end cap 155. The wire harness or lead 156 transmits signals and supply voltage between the transducer 25 and the electronic circuit board 157 supplied by the purchaser or seller. The lead 156 has a sufficient length and flexibility, and the transducer 25 can be fixed at any location within the permitted position range after being connected to the electrical connector 21. The electronic circuit board 157 provides the necessary interrogation and signal condition circuitry (known in the art) to communicate with the end user's system and to provide the desired position feedback signal. The wire harness 153 is connected to the electronic circuit board 157 and transmits a signal and supplies a voltage between the electric circuit board 157 and the external connector 154 attached to the end cap 155. External connector 154 provides a means of connection to an end user system (not shown).

また、この特許願に記載されているトランスデューサは、ハウジング１７によってすべてのデバイスから完全に絶縁又は電気シールドなどでシールドされている。この場合において、トランスデューサは非導電性材料から形成されたマウンティングすなわちスペーサーブロック１５１及びネジファスナ１５２を用いることによって、さらにチューブ３と外部延長チューブ２０２との間に絶縁材料２００を用いることによって取り付けられている。この明細書の一般性を強調するために、導波管アセンブリの特定の実施例が有するすべての特徴が上の説明に記載されているわけではない。 Further, the transducer described in this patent application is completely insulated from all devices by the housing 17 with an insulation or an electric shield. In this case, the transducer is mounted by using a mounting or spacer block 151 and screw fastener 152 formed from a non-conductive material, and by using an insulating material 200 between the tube 3 and the external extension tube 202. . To emphasize the generality of this specification, not all features of a particular embodiment of a waveguide assembly are described in the above description.

法律による表現要件に従ってここで詳述した実施例における多くの変形を含むここで教示されたこの発明の範囲内において様々の多くの異なった実施例が可能であることから、ここでの詳細は説明のためのものであり、発明を制限するものではない。 Since many different embodiments are possible within the scope of the invention taught herein, including many variations on the embodiments detailed herein according to legal requirements, the details herein are described. And is not intended to limit the invention.

図１は、完全なセンシング素子アセンブリの側面図である。FIG. 1 is a side view of a complete sensing element assembly. 図２ａは図１のこの発明の好ましい実施例のセンシング素子アセンブリであって、図１の２−２線断面図であり、導波管及びそれを取り囲むスリーブの一部と示しており、導波管端部に設けられた減衰素子を示している。図２ｂは図２ａと同じ断面図であるが、減衰素子と導波管との間にチューニングワイヤを用いている第１の変形例である。図２ｃは図２ａと同じ断面図であるが、減衰素子の上にクリンプされた外側チューブの第２の変形例を示している。図２ｄは図２ａと同じ断面図であるが、別の位置に設けられているリターン導体の第３の変形例を示しており、外側チューブが減衰素子の上にクリンプされている。FIG. 2a is a sensing element assembly of the preferred embodiment of the present invention of FIG. 1 and is a cross-sectional view taken along line 2-2 of FIG. 1, showing the waveguide and a portion of the sleeve surrounding it. The attenuating element provided in the pipe end part is shown. FIG. 2b is the same cross-sectional view as FIG. 2a, but is a first variation using a tuning wire between the attenuating element and the waveguide. FIG. 2c is the same cross-sectional view as FIG. 2a but shows a second variant of the outer tube crimped over the damping element. FIG. 2d is the same cross-sectional view as FIG. 2a, but shows a third variation of the return conductor provided at a different position, with the outer tube crimped over the damping element. 図３はハウジングの端面図であり、コネクタを示している。FIG. 3 is an end view of the housing, showing the connector. 図４は図１のこの発明の好まし実施例のセンシング素子アセンブリであって、図１の４−４線断面図であり、ハウジングの断面と、導波管及びそれを取り囲むスリーブの一部を示しているが、減衰機構は示されていない。FIG. 4 is a sensing element assembly of the preferred embodiment of the present invention of FIG. 1 and is a cross-sectional view taken along line 4-4 of FIG. Although shown, the damping mechanism is not shown. 図５はこの発明の好ましい実施例のブラケットの平面図である。FIG. 5 is a plan view of the bracket of the preferred embodiment of the present invention. 図６はこの発明の好ましい実施例のブラケットカバーの平面図である。FIG. 6 is a plan view of a bracket cover according to a preferred embodiment of the present invention. 図７はこの発明の好ましい実施例のブラケットの斜視図である。FIG. 7 is a perspective view of a bracket according to a preferred embodiment of the present invention. 図８はこの発明の好ましい実施例のブラケットカバーの第１の斜視図である。FIG. 8 is a first perspective view of a bracket cover according to a preferred embodiment of the present invention. 図９はこの発明の好ましい実施例のブラケットの第２の斜視図であり、ブラケットをこの発明の好ましい実施例のブラケットカバーと並置された状態で示している。FIG. 9 is a second perspective view of the bracket of the preferred embodiment of the present invention, showing the bracket juxtaposed with the bracket cover of the preferred embodiment of the present invention. 図１０はこの発明の好ましい実施例のブラケットの第３の斜視図であり、並置されたブラケットカバーを示している。FIG. 10 is a third perspective view of the bracket of the preferred embodiment of the present invention showing the juxtaposed bracket covers. 図１１は図９及び図１０に示されたこの発明の好ましい実施例のブラケットの端部とは反対側の端部からの斜視図であり、ブラケットに並置されたブラケットカバーを示している。FIG. 11 is a perspective view from the end opposite to the end of the bracket of the preferred embodiment of the present invention shown in FIGS. 9 and 10, showing a bracket cover juxtaposed to the bracket. 図１２はこの発明の好ましい実施例のブラケットの別の側面図である。FIG. 12 is another side view of the bracket of the preferred embodiment of the present invention. 図１３はこの発明の好ましい実施例のトランスデューサを用いたセンサアセンブリの断面図である。FIG. 13 is a cross-sectional view of a sensor assembly using a transducer according to a preferred embodiment of the present invention. 図１４はこの発明のローカルバッファ回路の好ましい実施例である。FIG. 14 shows a preferred embodiment of the local buffer circuit of the present invention. 図１５はこの発明のローカルバッファ回路の好ましい実施例である。FIG. 15 shows a preferred embodiment of the local buffer circuit of the present invention. 図１６は図１の２−２線に沿った図１のこの発明の別の実施例のセンシング素子アセンブリの断面図であり、導波管及びそれを取り囲むスリーブの一部を示しており、導波管の端部に設けられた減衰素子を示している。16 is a cross-sectional view of the sensing element assembly of another embodiment of the present invention of FIG. 1, taken along line 2-2 of FIG. 1, showing the waveguide and a portion of the sleeve surrounding it, The attenuating element provided at the end of the wave tube is shown.

Claims

導波管と、導波管に接続された電子回路から離れた端部を有するリターン導体と共に使用される導波管サスペンションであって、
サスペンションスリーブと、
外側管状層と、
を有し、前記サスペンションスリーブが非導電性の内側管状層を有し、内側管状層が導波管と同軸であるとともに導波管を取り囲んでおり、前記外側管状層が前記内側管状層の形状を保持する手段を有し、前記サスペンションスリーブが導波管の長さにわたって延びている導波管サスペンション。 A waveguide suspension for use with a waveguide and a return conductor having an end remote from the electronic circuit connected to the waveguide,
A suspension sleeve;
An outer tubular layer;
The suspension sleeve has a non-conductive inner tubular layer, the inner tubular layer is coaxial with and surrounds the waveguide, and the outer tubular layer is shaped like the inner tubular layer. A waveguide suspension having means for holding the suspension sleeve, wherein the suspension sleeve extends over the length of the waveguide.

減衰素子が設けられ、この減衰素子が、
前記導波管と同軸であるとともに導波管を取り囲む内側スリーブと、
この内側スリーブによって導波管へ圧力を加えるために、前記内側スリーブへ連結されている圧力手段と、
を有し、前記減衰素子は前記内側スリーブと導波管の末端との間に配置されている請求項１記載の導波管サスペンション。 An attenuating element is provided, which is
An inner sleeve that is coaxial with and surrounds the waveguide;
Pressure means coupled to the inner sleeve for applying pressure to the waveguide by the inner sleeve;
The waveguide suspension of claim 1, wherein the damping element is disposed between the inner sleeve and a distal end of the waveguide.

前記圧力手段が外側スリーブを有する請求項２記載の導波管サスペンション。 The waveguide suspension of claim 2 wherein said pressure means comprises an outer sleeve.

導波管へ加えられる前記内側スリーブの圧力を設定するために、前記外側スリーブがクリンプされている請求項３記載の導波管サスペンション。 The waveguide suspension of claim 3, wherein the outer sleeve is crimped to set a pressure on the inner sleeve applied to the waveguide.

前記外側スリーブが金属から形成されている請求項４記載の導波管サスペンション。 The waveguide suspension according to claim 4, wherein the outer sleeve is made of metal.

前記外側スリーブが形状保持材料から形成され、この材料が前記内側スリーブに力を加えることによって導波管へ圧力を加えている請求項３記載の導波管サスペンション。 The waveguide suspension of claim 3, wherein the outer sleeve is formed from a shape-retaining material that applies pressure to the waveguide by applying a force to the inner sleeve.

前記外側スリーブがエラストマから形成されている請求項６記載の導波管サスペンション。 The waveguide suspension of claim 6, wherein the outer sleeve is formed of an elastomer.

チューニングワイヤがさらに設けられ、このチューニングワイヤが導波管に隣接されるとともに導波管に沿って長手方向に延び、
前記内側スリーブが前記チューニングワイヤを取り囲み、前記圧力手段が前記内側スリーブを介して前記チューニングワイヤへ圧力を加えている請求項２記載の導波管サスペンション。 A tuning wire is further provided, the tuning wire being adjacent to the waveguide and extending longitudinally along the waveguide;
3. A waveguide suspension according to claim 2, wherein the inner sleeve surrounds the tuning wire, and the pressure means applies pressure to the tuning wire via the inner sleeve.

リターン導体がさらに設けられ、
このリターン導体が導波管に隣接されるとともに導波管から絶縁され、リターン導体及び導波管が前記内側スリーブによって囲まれている請求項２記載の導波管サスペンション。 A return conductor is further provided,
3. A waveguide suspension according to claim 2, wherein the return conductor is adjacent to and insulated from the waveguide, and the return conductor and the waveguide are surrounded by the inner sleeve.

前記内側スリーブが前記電子回路の方を向いた面を有し、この面が導波管の軸に直角な面に対して所定の角度をなして配置されている請求項２記載の導波管サスペンション。 3. A waveguide according to claim 2, wherein the inner sleeve has a surface facing the electronic circuit, and the surface is arranged at a predetermined angle with respect to a surface perpendicular to the axis of the waveguide. suspension.

前記角度が40°から50°の間である請求項１０記載の導波管サスペンション。 The waveguide suspension of claim 10, wherein the angle is between 40 ° and 50 °.

前記内側スリーブが細くて硬い材料から形成されている請求項２記載の導波管サスペンション。 3. A waveguide suspension according to claim 2, wherein the inner sleeve is made of a thin and hard material.

前記細くて硬い材料がセラミックである請求項１２記載の導波管サスペンション。 The waveguide suspension of claim 12, wherein the thin and hard material is ceramic.

前記細くて硬い材料がガラスである請求項１２記載の導波管サスペンション。 13. The waveguide suspension according to claim 12, wherein the thin and hard material is glass.

前記細くて硬い材料が金属である請求項１２記載の導波管サスペンション。 13. The waveguide suspension according to claim 12, wherein the thin and hard material is a metal.

前記細くて硬い材料がポリマである請求項１２記載の導波管サスペンション。 13. A waveguide suspension according to claim 12, wherein the thin and hard material is a polymer.

前記内側スリーブがストランドであり、このストランドの数が8から16の間である請求項１記載の導波管サスペンション。 The waveguide suspension of claim 1, wherein the inner sleeve is a strand and the number of strands is between 8 and 16.

前記内側スリーブがストランドであり、ウィーブ構造がダイヤモンド、レギュラー又はヘヘルクレスである請求項１記載の導波管サスペンション。 The waveguide suspension according to claim 1, wherein the inner sleeve is a strand and the weave structure is diamond, regular, or hercules.

前記内側管状層がエラストマである請求項１記載の導波管サスペンション。 The waveguide suspension of claim 1, wherein the inner tubular layer is an elastomer.

前記内側管状層が縒り合わされた材料からなっている請求項１記載の導波管サスペンション。 2. A waveguide suspension according to claim 1, wherein the inner tubular layer is made of an interlaced material.

前記縒り合わされた材料が8から16のストランドを有する請求項２０記載の導波管サスペンション。 21. The waveguide suspension of claim 20, wherein the interlaced material has 8 to 16 strands.

前記縒り合わされた材料がダイヤモンド、レギュラー又はヘルクレスのパターンを有する請求項２１記載の導波管サスペンション。 The waveguide suspension of claim 21, wherein the interlaced material has a diamond, regular or hercules pattern.

前記内側層が導波管を締め付けることなく導波管の動きを制限し得る内径を有している請求項１記載の導波管サスペンション。 The waveguide suspension according to claim 1, wherein the inner layer has an inner diameter capable of restricting the movement of the waveguide without tightening the waveguide.

前記内側層の材料が細くて硬い材料である請求項１記載の導波管サスペンション。 The waveguide suspension according to claim 1, wherein the material of the inner layer is a thin and hard material.

前記細くて硬い材料がセラミックである請求項２４記載の導波管サスペンション。 25. The waveguide suspension of claim 24, wherein the thin and hard material is ceramic.

前記細くて硬い材料がガラスである請求項２４記載の導波管サスペンション。 25. The waveguide suspension of claim 24, wherein the thin and hard material is glass.

前記細くて硬い材料が金属である請求項２４記載の導波管サスペンション。 25. The waveguide suspension of claim 24, wherein the thin and hard material is metal.

前記細くて硬い材料がポリマである請求項２４記載の導波管サスペンション。 25. The waveguide suspension of claim 24, wherein the thin and hard material is a polymer.

前記内側管状層が縒り合わせからなり、リターン導体が前記縒り合わせの中に含まれている請求項１記載の導波管サスペンション。 The waveguide suspension of claim 1, wherein the inner tubular layer comprises a twist and a return conductor is included in the twist.

前記内側管状層と導波管との間に隙間が設けられている請求項１記載の導波管サスペンション。 The waveguide suspension according to claim 1, wherein a gap is provided between the inner tubular layer and the waveguide.

前記外側管状層が軟らかい材料から形成されている請求項１記載の導波管サスペンション。 The waveguide suspension of claim 1, wherein the outer tubular layer is formed from a soft material.

前記軟らかい材料がシリコーンラバーである請求項３１記載の導波管サスペンション。 32. The waveguide suspension of claim 31, wherein the soft material is silicone rubber.

エンクロージャチューブがさらに設けられ、このエンクロージャチューブが前記サスペンションスリーブと同軸であるとともにサスペンションスリーブを取り囲んでいる請求項１記載の導波管サスペンション。 The waveguide suspension of claim 1, further comprising an enclosure tube, the enclosure tube being coaxial with and surrounding the suspension sleeve.

前記エンクロージャチューブが端部プラグを有し、この端部プラグがその端部において前記エンクロージャチューブの中へ挿入されている請求項３３記載の導波管サスペンション。 34. The waveguide suspension of claim 33, wherein the enclosure tube has an end plug, the end plug being inserted into the enclosure tube at an end thereof.

不活性ガスを有し、この不活性ガスが前記エンクロージャチューブの内部に閉じ込められ、前記端部プラグから漏れないようにされている請求項３４記載の導波管サスペンション。 35. The waveguide suspension of claim 34, comprising an inert gas, wherein the inert gas is confined within the enclosure tube and prevented from leaking from the end plug.

前記導波管がリターン導体によって電気的に接続され、リターン導体が前記エンクロージャチューブへ電気的に接続されている請求項３３記載の導波管サスペンション。 34. The waveguide suspension of claim 33, wherein the waveguide is electrically connected by a return conductor, and the return conductor is electrically connected to the enclosure tube.

ハウジングがさらに設けられ、このハウジングが前記エンクロージャチューブを支持している請求項３３記載の導波管サスペンション。 34. The waveguide suspension of claim 33, further comprising a housing, the housing supporting the enclosure tube.

端部フランジがさらに設けられ、この端部フランジが前記ハウジングに対してシールを保った状態で係合し、また、開口部を有し、この開口部が前記エンクロージャチューブの外径とほぼ同じ内径を有し、また、前記エンクロージャチューブを支持している請求項３７記載の導波管サスペンション。 An end flange is further provided that engages the end flange in a sealed manner with respect to the housing and has an opening, the opening having an inner diameter that is substantially the same as the outer diameter of the enclosure tube. 38. The waveguide suspension of claim 37, further comprising: an enclosure tube being supported.

前記サスペンションスリーブの外径が十分に小さく、前記エンクロージャチューブ内部での前記サスペンションスリーブの動きが抑制されている請求項３３記載の導波管サスペンション。 34. The waveguide suspension according to claim 33, wherein an outer diameter of the suspension sleeve is sufficiently small, and movement of the suspension sleeve within the enclosure tube is suppressed.

前記端部が減衰素子を有し、この減衰素子が導波管と同軸であるとともに導波管を取り囲んでいる請求項１記載の導波管サスペンション。 2. The waveguide suspension according to claim 1, wherein the end portion has an attenuation element, and the attenuation element is coaxial with the waveguide and surrounds the waveguide.

前記導波管が端部において露出され、前記減衰素子が露出されている導波管を取り囲むとともに前記サスペンションスリーブと並置されている請求項４０記載の導波管サスペンション。 41. The waveguide suspension of claim 40, wherein the waveguide is exposed at an end, surrounds the waveguide where the attenuation element is exposed, and is juxtaposed with the suspension sleeve.

前記サスペンションチューブと同軸であるとともにサスペンションチューブを取り囲んでいるエンクロージャが設けられ、前記サスペンションスリーブの外径と前記エンクロージャチューブの内径が離間されていて、リターン導体が前記サスペンションスリーブと前記エンクロージャチューブとの間の中にはめ込まれている請求項１記載の導波管サスペンション。 An enclosure that is coaxial with and surrounds the suspension tube is provided, the outer diameter of the suspension sleeve and the inner diameter of the enclosure tube are spaced apart, and a return conductor is disposed between the suspension sleeve and the enclosure tube. 2. A waveguide suspension according to claim 1, wherein the waveguide suspension is fitted in the inside.

前記導波管に沿って複数の前記サスペンションスリーブが並べて配置されている請求項１記載の導波管サスペンション。 The waveguide suspension according to claim 1, wherein a plurality of the suspension sleeves are arranged side by side along the waveguide.

前記サスペンションスリーブがほぼ導波管の長さ全体に沿って配置されている請求項４３記載の導波管サスペンション。 44. The waveguide suspension of claim 43, wherein the suspension sleeve is disposed substantially along the entire length of the waveguide.

前記サスペンションスリーブがほぼ導波管の長さ全体の上を延びている請求項１記載の導波管サスペンション。 The waveguide suspension of claim 1, wherein the suspension sleeve extends substantially over the entire length of the waveguide.

内側構造を有するエンクロージャ内において、導波管及びリターン導体を保持し、テープのまわりに同軸にコイルを保持し、かつ磁石を保持するのに使用されるブラケットであって、
周辺部を有する第１の部分と、
延長部と、
この延長部の上に設けられた開口部手段と、
を有し、前記周辺部が前記内側構造と並置され、前記第１の部分が第１の穴を有し、この第１の穴が導波管及びリターン導体を受容し得るような寸法を有し、前記延長部が前記第１の部分に連結され、また前記延長部が前記第１の穴からリターン導体を受容するとともに導波管からリターン導体を離間させるための手段を有し、前記延長部が磁石を受容し得る寸法を有する第２の穴と、テープのまわりに同軸に配置されたコイルを受容し得る寸法を有する第３の穴とを有し、前記延長部が内部を有し、前記第１及び第３の穴の方向は前記内部の中でテープが導波管と交差するように設定され、前記開口部手段が前記内部の中での導波管へのテープの連結を容易にしているブラケット。 A bracket used to hold a waveguide and return conductor, hold a coil coaxially around a tape, and hold a magnet in an enclosure having an inner structure,
A first portion having a peripheral portion;
An extension,
Opening means provided on the extension;
The peripheral portion is juxtaposed with the inner structure, the first portion has a first hole, and the first hole has a dimension to receive the waveguide and the return conductor. The extension is coupled to the first portion, and the extension has means for receiving the return conductor from the first hole and separating the return conductor from the waveguide, the extension A second hole having a dimension capable of receiving a magnet and a third hole having a dimension capable of receiving a coil disposed coaxially around the tape, the extension having an interior , The direction of the first and third holes is set so that the tape intersects the waveguide in the interior, and the opening means connects the tape to the waveguide in the interior. Brackets making it easy.

導波管及びリターン導体をテープのまわりに同軸に取り付けられたピックアップコイルに組み付けるための方法であって、
（Ａ）リターン導体及びサスペンションスリーブをエンクロージャチューブの中へ挿入する段階と、
（Ｂ）導波管をサスペンションスリーブの中へ挿入する段階と、
（Ｃ）エンクロージャチューブをブラケットの中へ挿入する段階と、
（Ｄ）エンクロージャチューブをブラケットの中で固定する段階と、
（Ｅ）導波管をブラケットの中で固定する段階と、
（Ｆ）コイル及びテープをブラケットの中へ挿入する段階と、
（Ｇ）ブラケットの内部で導波管をテープへ連結する段階と、
を有する方法。 A method for assembling a waveguide and a return conductor to a pickup coil mounted coaxially around a tape comprising:
(A) inserting the return conductor and suspension sleeve into the enclosure tube;
(B) inserting the waveguide into the suspension sleeve;
(C) inserting the enclosure tube into the bracket;
(D) fixing the enclosure tube in the bracket;
(E) fixing the waveguide in the bracket;
(F) inserting the coil and tape into the bracket;
(G) connecting the waveguide to the tape inside the bracket;
Having a method.

呼掛けパルスによって内部に磁界を発生することのできる導波管とリターン導体とを内側構造を有するエンクロージャ内に保持するのに使用されるブラケットであって、
周辺部を有する第１の部分と、
延長部と、
を有し、前記周辺部が前記内側構造と並置され、前記第１の部分が第１の穴を有し、この第１の穴が導波管及びリターン導体を受容し得る寸法を有し、前記延長部が前記第１の部分に連結され、また前記延長部が前記第１の穴からリターン導体を受容するとともに導波管からリターン導体を離間させるための手段を有し、リターン導体及び導波管の中に発生される磁界が互いに打ち消し合われるブラケット。 A bracket used to hold a waveguide capable of generating a magnetic field therein by an interrogation pulse and a return conductor in an enclosure having an inner structure,
A first portion having a peripheral portion;
An extension,
The peripheral portion is juxtaposed with the inner structure, the first portion has a first hole, the first hole having a dimension capable of receiving a waveguide and a return conductor, The extension is coupled to the first portion, and the extension has means for receiving the return conductor from the first hole and separating the return conductor from the waveguide. A bracket in which the magnetic fields generated in the wave tube cancel each other.

前記エンクロージャの中でテープのまわりに同軸にコイルを保持するのに使用されるブラケットであって、前記手段がコイルの近傍においてリターン導体を導波管から離間させることによってパルスによって生じるリンギングを低減するためにも使用され、前記延長部がテープのまわりに同軸に配置されたコイルを受容し得る寸法を有する第２の穴を有する請求項４８記載のブラケット。 A bracket used to hold the coil coaxially around the tape in the enclosure, wherein the means reduces ringing caused by the pulse by spacing the return conductor from the waveguide in the vicinity of the coil. 49. The bracket of claim 48, wherein the extension has a second hole dimensioned to receive a coil coaxially disposed about the tape.

呼掛けパルスによって内部に磁界を発生することのできる導波管と、コイルによって検出されて出力パルスを発生するリターン導体とを保持するのに使用されるブラケットであって、前記ブラケットは内側構造を有するエンクロージャの中に配置され、
周辺部を有する部分と、
延長部と、
を有し、前記周辺部が前記内側構造と並置され、前記部分が第１の穴と第２の穴とを有し、前記第１の穴が導波管及びリターン導体を受容し得る寸法を有し、前記第２の穴がコイルを受容し得る寸法を有し、前記延長部が前記第１の部分に連結され、また前記延長部が前記第１の穴からリターン導体を受容するとともにコイルからリターン導体を離間させるための手段を有しているブラケット。 A bracket used to hold a waveguide that can generate a magnetic field therein by an interrogation pulse and a return conductor that is detected by a coil and generates an output pulse, the bracket having an inner structure Arranged in an enclosure having
A portion having a peripheral portion;
An extension,
The peripheral portion is juxtaposed with the inner structure, the portion has a first hole and a second hole, and the first hole has a dimension capable of receiving a waveguide and a return conductor. The second hole is sized to receive a coil, the extension is coupled to the first portion, and the extension receives a return conductor from the first hole and coil A bracket having means for separating the return conductor from the bracket.

前記手段が、コイルの近傍に、導波管からリターン導体を離間させてリターン導体及び導波管の中に発生される磁界が互いに打ち消し合われるようにするための離間手段を有している請求項５０記載のブラケット。 The means comprises spacing means in the vicinity of the coil for spacing the return conductor from the waveguide so that the magnetic fields generated in the return conductor and the waveguide cancel each other. Item 50. The bracket according to Item 50.

磁石と共に使用され、前記部分がこの磁石を受容し得る寸法の第３の穴を有し、前記手段がリターン導体を磁石から離間させて雑音を低減させる請求項５０記載のブラケット。 51. A bracket according to claim 50 used in conjunction with a magnet, wherein said portion has a third hole dimensioned to receive the magnet, said means separating the return conductor from the magnet to reduce noise.

導波管及びリターン導体に対するセンサアセンブリであって、
ベース長よりも大きい長さを有する第１のエンクロージャと、
導波管及びリターン導体を取り囲んでいる標準長の第２のエンクロージャと、
前記第２のエンクロージャを前記第１のエンクロージャの中に取り付けるための手段と、
を有し、前記第２のエンクロージャが前記第１のエンクロージャの内側にはめ込まれ得る寸法を有し、前記第２のエンクロージャの前記標準長が前記ベース長と前記ベース長の固定増分との和に等しいセンサアセンブリ。 A sensor assembly for a waveguide and return conductor comprising:
A first enclosure having a length greater than the base length;
A second enclosure of standard length surrounding the waveguide and return conductor;
Means for mounting the second enclosure in the first enclosure;
The second enclosure has a dimension that can be fitted inside the first enclosure, and the standard length of the second enclosure is the sum of the base length and a fixed increment of the base length. Equal sensor assembly.

前記第１の固定増分が1.27cmから10.2cm（1/2インチから4インチ）の間である請求項５３記載のセンサアセンブリ。 54. The sensor assembly of claim 53, wherein the first fixed increment is between 1/2 inch and 10.2 cm (1/2 inch to 4 inches).

前記第１の固定増分が2.54cm（1インチ）である請求項５４記載のセンサアセンブリ。 55. The sensor assembly of claim 54, wherein the first fixed increment is 1 inch.

前記手段が前記第１のエンクロージャと第２のエンクロージャとの間に配置されたスペーサーブロックを有する請求項５３記載のセンサアセンブリ。 54. The sensor assembly of claim 53, wherein the means comprises a spacer block disposed between the first enclosure and the second enclosure.

音波とともに使用するトランスデューサであって、
導波管と、
この導波管へ電気的に接続されたリターン導体と、
前記導波管及び前記リターン導体をサスペンドするためのサスペンションと、
前記導波管及び前記リターン導体を終端させるための第１の手段と、
前記導波管と電気的に接続されているテープと、
コイルと、
を有し、前記テープが前記コイルの中に受容され、また前記テープが長さ手段を有し、この長さ手段が前記テープの端部から時間遅れを伴って音波を反射し、前記コイルにおいて音波に対する反射を付加させるトランスデューサ。 A transducer for use with sound waves,
A waveguide;
A return conductor electrically connected to the waveguide;
A suspension for suspending the waveguide and the return conductor;
First means for terminating the waveguide and the return conductor;
A tape electrically connected to the waveguide;
Coils,
The tape is received in the coil, and the tape has a length means, the length means reflects a sound wave with a time delay from the end of the tape, in the coil A transducer that adds reflection to sound waves.

前記長さ手段が前記テープの端部から時間遅れを伴って音波を反射し、前記コイルにおいて音波に対して反射を付加させるのに十分な長さのテープを有している請求項５７記載のトランスデューサ。 58. The length means comprises a tape of sufficient length to reflect sound waves from the end of the tape with a time lag and to add reflection to the sound waves in the coil. Transducer.

導波管と、
この導波管へ電気的に接続されたリターン導体と、
前記導波管及び前記リターン導体を取り囲んでいる第１のエンクロージャと、
前記導波管及び前記リターン導体を終端させている第２のエンクロージャと、
前記第１のエンクロージャを取り囲んでいる第３のエンクロージャと、
前記第３のエンクロージャへ連結されるとともに前記第２のエンクロージャを取り囲んでいる第４のエンクロージャと、
を有し、第２のエンクロージャが前記第１のエンクロージャの一方の端部を支持するとともに前記第１のエンクロージャへ連結され、前記第３のエンクロージャが第１の絶縁体を有し、この第１の絶縁体が前記第１のエンクロージャを前記第３のエンクロージャから電気的に絶縁し、前記第４のエンクロージャが第２の絶縁体を有し、この第２の絶縁体が前記第２のエンクロージャを前記第３のエンクロージャ及び前記第４のエンクロージャから電気的に絶縁しているトランスデューサ。 A waveguide;
A return conductor electrically connected to the waveguide;
A first enclosure surrounding the waveguide and the return conductor;
A second enclosure terminating the waveguide and the return conductor;
A third enclosure surrounding the first enclosure;
A fourth enclosure coupled to the third enclosure and surrounding the second enclosure;
A second enclosure supports one end of the first enclosure and is coupled to the first enclosure, and the third enclosure has a first insulator, the first enclosure An insulator electrically isolates the first enclosure from the third enclosure, the fourth enclosure includes a second insulator, and the second insulator isolates the second enclosure. A transducer that is electrically isolated from the third enclosure and the fourth enclosure.

磁気歪式デバイスに対する導波管及びテープを保持するのに使用されるブラケットであって、
本体と、
この本体の上に設けられた開口部手段と、
を有し、前記本体が第１の穴を有し、この第１の穴が導波管を受容し得る寸法を有し、前記本体がテープを受容し得る寸法の第２の穴を有し、前記第１及び第２の穴の方向はテープが導波管と交差するように設定され、前記開口部手段が導波管へのテープの連結を容易にしているブラケット。 A bracket used to hold a waveguide and tape for a magnetostrictive device,
The body,
Opening means provided on the body;
The body has a first hole, the first hole has a dimension capable of receiving a waveguide, and the body has a second hole dimensioned to receive a tape. A bracket in which the directions of the first and second holes are set such that the tape intersects the waveguide, and the opening means facilitates coupling of the tape to the waveguide.

磁気歪式デバイスのための導波管及びテープを組み付けるための方法であって、
（Ａ）導波管をブラケットの中へ挿入する段階と、
（Ｂ）導波管をブラケットの中で固定する段階と、
（Ｃ）テープをブラケットの中へ挿入する段階と、
（Ｄ）ブラケットを介して導波管をテープへ連結する段階と、
を有する方法。 A method for assembling a waveguide and tape for a magnetostrictive device comprising:
(A) inserting the waveguide into the bracket;
(B) fixing the waveguide in the bracket;
(C) inserting the tape into the bracket;
(D) connecting the waveguide to the tape via the bracket;
Having a method.

磁気歪式トランスデューサの回路によって発生された音波を電気出力信号へと処理する変換器であって、
音波を電気出力信号へと変換するための手段と、
前記信号を修正してコイルの飽和を避けるために前記リードへ接続されている第１の手段と、
を有し、前記手段が少なくとも二つのリードを有するピックアップコイルを有している変換器。 A transducer for processing sound waves generated by a magnetostrictive transducer circuit into an electrical output signal,
Means for converting sound waves into electrical output signals;
First means connected to the leads to modify the signal and avoid saturation of the coil;
And the means comprises a pick-up coil having at least two leads.

前記第１の手段が前記信号のピークをクリップする請求項６２記載の変換器。 64. The converter of claim 62, wherein the first means clips the signal peak.

前記第１の手段が、
前記ピックアップコイルの前記リードへ並列に電気接続された第１のダイオードと、
前記第１のダイオードと反対向きに配置されるとともに前記第１のダイオードと並列に電気接続された第２のダイオードと、
を有し、前記第１及び第２のダイオードが前記信号をクリップし得る寸法を有する請求項６３記載の変換器。 The first means comprises:
A first diode electrically connected in parallel to the lead of the pickup coil;
A second diode disposed opposite to the first diode and electrically connected in parallel with the first diode;
64. The converter of claim 63, wherein the first and second diodes are dimensioned to clip the signal.

ベース及びコレクタを有する増幅器をさらに有し、前記ベース及び前記コレクタが前記ピックアップコイルの前記二つのリードへ接続され、前記増幅器が前記ピックアップコイルの電気インピーダンスを下げて前記信号を発生させ得る寸法を有する請求項６４記載の変換器。 An amplifier having a base and a collector, wherein the base and the collector are connected to the two leads of the pickup coil, and the amplifier has a size capable of reducing the electrical impedance of the pickup coil and generating the signal; 65. The converter of claim 64.

前記第１の手段が、
コレクタ及びベースを有する第１のトランジスタを有し、前記コレクタが前記ピックアップコイルの前記リードの一方へ接続され、前記ベースが前記ピックアップコイルの前記リードの他方へ接続されている請求項６３記載の変換器。 The first means comprises:
64. The conversion of claim 63, comprising a first transistor having a collector and a base, wherein the collector is connected to one of the leads of the pickup coil, and the base is connected to the other of the leads of the pickup coil. vessel.

前記第１の手段がベースとコレクタとエミッタとを有する第２のトランジスタを有し、この第２のトランジスタの前記ベースが前記第１のトランジスタの前記コレクタへ接続され、前記第２のトランジスタの前記コレクタが前記第１のトランジスタの前記ベースへ接続されている請求項６６記載の変換器。 The first means comprises a second transistor having a base, a collector and an emitter, the base of the second transistor being connected to the collector of the first transistor, 68. The converter of claim 66, wherein a collector is connected to the base of the first transistor.

前記第２のトランジスタの前記エミタ及びコレクタが前記信号を発生する請求項６７記載の変換器。 68. The converter of claim 67, wherein the emitter and collector of the second transistor generate the signal.

ベース及びコレクタを有する増幅器がさらに設けられ、前記ベース及び前記コレクタが前記ピックアップコイルの前記二つのリードへ接続され、前記増幅器が前記ピックアップコイルの電気インピーダンスを下げて前記信号を発生させ得る寸法を有する請求項６３記載の変換器。 An amplifier having a base and a collector is further provided, wherein the base and the collector are connected to the two leads of the pickup coil, and the amplifier has a size capable of reducing the electrical impedance of the pickup coil to generate the signal. 64. The converter of claim 63.

エンクロージャがさらに設けられ、このエンクロージャが前記ピックアップコイル及び前記増幅器を取り囲むとともに前記ピックアップコイル及び前記増幅器を前記回路からシールドするためのシールド手段を有している請求項６９記載の変換器。 70. The converter of claim 69, further comprising an enclosure, said enclosure surrounding said pickup coil and said amplifier and having shielding means for shielding said pickup coil and said amplifier from said circuit.

エンクロージャがさらに設けられ、このエンクロージャが前記ピックアップコイル及び前記第１の手段を取り囲むとともに前記ピックアップコイル及び前記第１の手段をシールドするためのシールド手段を有している請求項６２記載の変換器。 63. The converter of claim 62, further comprising an enclosure, the enclosure surrounding said pickup coil and said first means and having shielding means for shielding said pickup coil and said first means.

前記ピックアップコイルの巻線数が400〜2500巻の範囲である請求項６２記載の変換器。 63. The converter according to claim 62, wherein the number of windings of the pickup coil is in the range of 400 to 2500.

磁気歪式トランスデューサの音波を処理して出力信号を発生する変換器であって、
音波を電気出力信号へ変換するための手段と、
前記ピックアップコイルのインピーダンスを下げるために前記ピックアップコイルへ接続されている第１の手段と、
を有し、前記手段が少なくとも二つのリードを有するピックアップコイルを有し、前記第１の手段が前記信号を発生する変換器。 A transducer that processes the sound waves of a magnetostrictive transducer to generate an output signal,
Means for converting sound waves into electrical output signals;
First means connected to the pickup coil to reduce the impedance of the pickup coil;
Wherein the means comprises a pickup coil having at least two leads and the first means generates the signal.

前記ピックアップコイルが大きい巻線数を有する請求項７３記載の変換器。 74. The converter of claim 73, wherein the pickup coil has a large number of turns.

前記第１の手段が増幅器を有している請求項７３記載の変換器。 74. The converter of claim 73, wherein the first means comprises an amplifier.

前記増幅器がベースとコレクタとエミッタとを有する第１のトランジスタを有し、前記ベース及び前記コレクタが前記ピックアップコイルの前記二つのリードへ接続され、前記第１のトランジスタが前記ピックアップコイルの電気インピーダンスを下げ得る寸法を有する請求項７５記載の変換器。 The amplifier has a first transistor having a base, a collector, and an emitter, the base and the collector are connected to the two leads of the pickup coil, and the first transistor has an electrical impedance of the pickup coil. 76. A transducer as claimed in claim 75, having dimensions that can be lowered.

前記増幅器がベース及びコレクタを有する第２のトランジスタを有し、この第２の増幅器の前記ベースが前記第１のトランジスタの前記コレクタへ接続され、前記第２のトランジスタの前記コレクタが前記第１のトランジスタの前記ベースへ接続されている請求項７５記載の変換器。 The amplifier includes a second transistor having a base and a collector, the base of the second amplifier is connected to the collector of the first transistor, and the collector of the second transistor is the first transistor. 76. The converter of claim 75 connected to the base of a transistor.

前記第１のトランジスタの前記エミッタ及びコレクタが前記信号を発生する請求項７７記載の変換器。 78. The converter of claim 77, wherein the emitter and collector of the first transistor generate the signal.

前記第１のトランジスタの前記エミッタ及びコレクタが前記信号を発生する請求項７６記載の変換器。 77. The converter of claim 76, wherein the emitter and collector of the first transistor generate the signal.

前記信号のピークをクリッピングするための第２の手段が設けられている請求項７５記載の変換器。 76. The converter of claim 75, wherein second means for clipping the signal peak is provided.

前記第２の手段が、
前記ピックアップコイルの前記リードへ並列に電気接続された第１のダイオードと、
前記第１のダイオードと反対向きに配置されるとともに前記第１のダイオードと並列に電気接続された第２のダイオードと、
を有し、前記第１及び第２のダイオードが前記信号をクリップし得る寸法を有する請求項８０記載の変換器回路。 The second means comprises:
A first diode electrically connected in parallel to the lead of the pickup coil;
A second diode disposed opposite to the first diode and electrically connected in parallel with the first diode;
81. The converter circuit of claim 80, wherein the first and second diodes are dimensioned to clip the signal.

前記第２の手段が、
コレクタ及びベースを有する第１のトランジスタを有し、前記コレクタが前記ピックアップコイルの前記リードの一方へ接続され、前記ベースが前記ピックアップコイルの前記リードの他方へ接続されている請求項８０記載の変換器。 The second means comprises:
81. The conversion of claim 80, comprising a first transistor having a collector and a base, the collector connected to one of the leads of the pickup coil, and the base connected to the other of the leads of the pickup coil. vessel.

前記第２の手段がベースとコレクタとエミッタとを有する第２のトランジスタをさらに有し、この第２のトランジスタの前記ベースが前記第１のトランジスタの前記コレクタへ接続され、前記第２のトランジスタの前記コレクタが前記第１のトランジスタの前記ベースへ接続されている請求項８２記載の変換器。 The second means further comprises a second transistor having a base, a collector and an emitter, the base of the second transistor being connected to the collector of the first transistor, 83. The converter of claim 82, wherein the collector is connected to the base of the first transistor.

前記信号のピークをクリッピングするための第２の手段が設けられている請求項７３記載の変換器。 74. The converter of claim 73, wherein second means for clipping the signal peak is provided.

前記第１の手段が、
コレクタ及びベースを有する第１のトランジスタを有し、前記コレクタが前記ピックアップコイルの前記リードの一方へ接続され、前記ベースが前記ピックアップコイルの前記リードの他方へ接続されている請求項７３記載の変換器。 The first means comprises:
74. The conversion of claim 73, comprising a first transistor having a collector and a base, wherein the collector is connected to one of the leads of the pickup coil, and the base is connected to the other of the leads of the pickup coil. vessel.

前記第１の手段がベースとコレクタとエミッタとを有する第２のトランジスタを有し、この第２のトランジスタの前記ベースが前記第１のトランジスタの前記コレクタへ接続され、前記第２のトランジスタの前記コレクタが前記第１のトランジスタの前記ベースへ接続されている請求項８５記載の変換器。 The first means comprises a second transistor having a base, a collector and an emitter, the base of the second transistor being connected to the collector of the first transistor, 86. The converter of claim 85, wherein a collector is connected to the base of the first transistor.

前記第２のトランジスタの前記エミッタ及びコレクタが前記信号を発生する請求項８６記載の変換器。 87. The converter of claim 86, wherein the emitter and collector of the second transistor generate the signal.

エンクロージャがさらに設けられ、このエンクロージャが前記ピックアップコイル及び前記第１の手段を取り囲むとともに前記ピックアップコイル及び前記第１の手段をシールドするためのシールド手段を有している請求項７３記載の変換器。 74. The converter of claim 73, further comprising an enclosure, the enclosure surrounding said pickup coil and said first means and having shielding means for shielding said pickup coil and said first means.

エンクロージャがさらに設けられ、このエンクロージャが前記ピックアップコイルを取り囲むとともに前記ピックアップコイルをシールドするためのシールド手段を有している請求項７３記載の変換器。 74. The converter of claim 73, further comprising an enclosure, the enclosure surrounding the pickup coil and having shielding means for shielding the pickup coil.

前記ピックアップコイルの巻線数が400〜2500巻の範囲である請求項７３記載の変換器。 74. The converter according to claim 73, wherein the number of windings of the pickup coil is in the range of 400 to 2500.

磁気歪式トランスデューサの音波を処理するための変換器であって、
ピックアップコイルと、
このピックアップコイルの近傍に取り付けられたバッファ回路と、
を有し、前記コイルに対する浮遊容量が最小限に抑えられている変換器。 A transducer for processing the sound waves of a magnetostrictive transducer,
A pickup coil;
A buffer circuit attached in the vicinity of the pickup coil;
And a stray capacitance to the coil is minimized.

前記ピックアップコイルが40〜2500巻の範囲の巻線数を有している請求項９１記載の変換器。 92. The converter of claim 91, wherein the pickup coil has a number of turns in the range of 40-2500 turns.

ハウジングがさらに設けられ、このハウジングが前記ピックアップコイル及び前記バッファ回路を収容するとともに前記ピックアップコイル及び前記バッファ回路に対するシールドとして作用する請求項９１記載の変換器。 92. The converter of claim 91, further comprising a housing, wherein the housing houses the pickup coil and the buffer circuit and acts as a shield for the pickup coil and the buffer circuit.

導波管へ接続された電子回路から離れた端部を有する導波管と共に使用するための減衰素子であって、
導波管と同軸であるとともに導波管を取り囲む管状の内側スリーブと、
管状の外側スリーブを有する圧力手段と、
を有し、前記外側スリーブが前記内側スリーブと同軸であるとともにこれを取り囲み、前記内側スリーブによってこの内側スリーブの長さに沿って導波管へ圧力が加えられる減衰素子。 An attenuating element for use with a waveguide having an end remote from an electronic circuit connected to the waveguide,
A tubular inner sleeve that is coaxial with and surrounds the waveguide;
A pressure means having a tubular outer sleeve;
A damping element wherein the outer sleeve is coaxial with and surrounds the inner sleeve, and pressure is applied to the waveguide along the length of the inner sleeve by the inner sleeve.

導波管へ加えられる前記内側スリーブの圧力を設定するために、前記外側スリーブがクリンプされている請求項９４記載の減衰素子。 95. A damping element according to claim 94, wherein the outer sleeve is crimped to set the pressure of the inner sleeve applied to the waveguide.

前記外側スリーブが金属からなっている請求項９５記載の減衰素子。 96. A damping element according to claim 95, wherein the outer sleeve is made of metal.

前記外側スリーブが形状保持材料からなり、前記材料が内側スリーブの上に力を加えることによって導波管の上へ圧力を加えている請求項９１記載の減衰素子。 92. A damping element according to claim 91, wherein the outer sleeve comprises a shape-retaining material, the material applying pressure on the waveguide by applying a force on the inner sleeve.

前記外側スリーブがエラストマからなっている請求項９７記載の減衰素子。 98. A damping element according to claim 97, wherein the outer sleeve is made of an elastomer.

チューニングワイヤがさらに設けられ、このチューニングワイヤが導波管に隣接されるとともに導波管に沿って長手方向に延び、
前記内側スリーブが前記チューニングワイヤを取り囲み、前記圧力手段が前記内側スリーブを介して前記チューニングワイヤへ圧力を加えている請求項９４記載の減衰素子。 A tuning wire is further provided, the tuning wire being adjacent to the waveguide and extending longitudinally along the waveguide;
95. A damping element according to claim 94, wherein the inner sleeve surrounds the tuning wire and the pressure means applies pressure to the tuning wire via the inner sleeve.

前記内側スリーブが細くて硬い材料から形成されている請求項９４記載の減衰素子。 95. A damping element according to claim 94, wherein the inner sleeve is formed of a thin and hard material.

前記細くて硬い材料がセラミックである請求項１００記載の減衰素子。 The attenuation element according to claim 100, wherein the thin and hard material is ceramic.

前記細くて硬い材料がガラスである請求項１００記載の減衰素子。 The attenuation element according to claim 100, wherein the thin and hard material is glass.

前記細くて硬い材料が金属である請求項１００記載の減衰素子。 The attenuation element according to claim 100, wherein the thin and hard material is a metal.

前記細くて硬い材料がプラスチックである請求項１００記載の減衰素子。 The attenuation element according to claim 100, wherein the thin and hard material is plastic.

前記内側スリーブがストランドであり、このストランドの数が8から16の間である請求項９４記載の減衰素子。 95. A damping element according to claim 94, wherein the inner sleeve is a strand, the number of strands being between 8 and 16.

前記内側スリーブがストランドであり、ウィーブ構造がダイヤモンド、レギュラー又はヘルクレスである請求項９４記載の減衰素子。 95. A damping element according to claim 94, wherein the inner sleeve is a strand and the weave structure is diamond, regular or hercules.

前記内側スリーブのエネルギ反射を最小限に抑えるための第１の手段が設けられている請求項９４記載の減衰素子。 95. Attenuating element according to claim 94, wherein first means are provided for minimizing energy reflection of the inner sleeve.

前記第１の手段が第２のスリーブを有し、この第２のスリーブが導波管と同軸であるとともに導波管を取り囲み、前記第２のスリーブが前記電子回路と前記内側スリーブとの間に配置されている請求項１０７記載の減衰素子。 The first means includes a second sleeve, the second sleeve being coaxial with and surrounding the waveguide, the second sleeve being between the electronic circuit and the inner sleeve. 108. Attenuating element according to claim 107, arranged in

前記第２の手段及び前記内側スリーブが減衰特性を有し、前記第２のスリーブの前記減衰特性が前記内側スリーブの前記減衰特性よりも劣る請求項１０８記載の減衰素子。 109. A damping element according to claim 108, wherein the second means and the inner sleeve have damping characteristics, and the damping characteristics of the second sleeve are inferior to the damping characteristics of the inner sleeve.

前記第２のスリーブが前記内側スリーブに面する面を有し、この面が導波管の長手軸にほぼ直角な面を形成している請求項１０８記載の減衰素子。 109. Attenuating element according to claim 108, wherein the second sleeve has a surface facing the inner sleeve, the surface forming a surface substantially perpendicular to the longitudinal axis of the waveguide.

導波管へ接続された電子回路から離れた端部を有するような導波管と共に使用するための減衰素子であって、
導波管と同軸であるとともに導波管を取り囲む内側スリーブと、
この内側スリーブによって導波管へ圧力が加えられるように前記内側スリーブへ連結されている圧力手段と、
ワイヤと、
を有し、前記ワイヤが導波管に隣接されるとともに導波管から絶縁され、前記ワヤ及び導波管が前記内側スリーブによって取り囲まれている減衰素子。 An attenuating element for use with a waveguide having an end remote from the electronic circuit connected to the waveguide,
An inner sleeve that is coaxial with and surrounds the waveguide;
Pressure means coupled to the inner sleeve such that pressure is applied to the waveguide by the inner sleeve;
Wire,
Attenuating element, wherein the wire is adjacent to and insulated from the waveguide, and the wire and waveguide are surrounded by the inner sleeve.

導波管へ接続された電子回路から離れた端部を有する導波管と共に使用するための減衰素子であって、
導波管と同軸であるとともに導波管を取り囲む内側スリーブと、
この内側スリーブによって導波管へ圧力が加えられるように前記内側スリーブへ連結されている圧力手段と、
を有し、前記内側スリーブが前記電子回路に面する面を有し、この面が導波管の軸に垂直な面に対して所定の角度をなして配置されている減衰素子。 An attenuating element for use with a waveguide having an end remote from an electronic circuit connected to the waveguide,
An inner sleeve that is coaxial with and surrounds the waveguide;
Pressure means coupled to the inner sleeve such that pressure is applied to the waveguide by the inner sleeve;
A damping element in which the inner sleeve has a surface facing the electronic circuit, and this surface is arranged at a predetermined angle with respect to a surface perpendicular to the axis of the waveguide.

前記角度が40°と50°の間である請求項１１２記載の減衰素子。 113. Attenuating element according to claim 112, wherein said angle is between 40 [deg.] And 50 [deg.].

導波管へ接続された電子回路から離れた端部を有するような導波管と共に使用するための減衰素子であって、
導波管と同軸であるとともに導波管を取り囲む主要スリーブと、
導波管と同軸であるとともに導波管を取り囲む補助手段と、
を有し、前記主要スリーブがこの主要スリーブの反射を最小限に抑える第１の減衰特性を有し、前記補助手段がこの補助手段の反射を最小限に抑える第２の減衰特性を有し、前記補助手段が前記主要スリーブと電子回路との間に配置され、前記第２の減衰特性が前記第１の減衰特性よりも劣る減衰素子。 An attenuating element for use with a waveguide having an end remote from the electronic circuit connected to the waveguide,
A main sleeve that is coaxial with and surrounds the waveguide;
An auxiliary means coaxial with and surrounding the waveguide;
The primary sleeve has a first attenuation characteristic that minimizes reflection of the primary sleeve, and the auxiliary means has a second attenuation characteristic that minimizes reflection of the auxiliary means; An attenuation element in which the auxiliary means is disposed between the main sleeve and an electronic circuit, and the second attenuation characteristic is inferior to the first attenuation characteristic.

前記補助手段が第２のスリーブを有する請求項１１４記載の減衰素子。 115. A damping element according to claim 114, wherein the auxiliary means comprises a second sleeve.

前記第２のスリーブが前記主要スリーブに面する面を有し、この面が導波管の長手軸にほぼ直角な面を形成している請求項１１５記載の減衰素子。 116. The damping element of claim 115, wherein the second sleeve has a surface facing the main sleeve, the surface forming a surface substantially perpendicular to the longitudinal axis of the waveguide.

音波と共に使用するためのトランスデューサであって、
センサ素子と、
このセンサ素子へ接続された出力リードと、
前記出力リード間のインピーダスを低くするための手段と、
を有するトランスデューサ。 A transducer for use with sound waves,
A sensor element;
An output lead connected to the sensor element;
Means for lowering the impedance between the output leads;
Having a transducer.

アプリケーションをベースとした送信機であって、
アプリケーションハウジングと、
ハウジングを有するトランスデューサと、
アプリケーション電子回路と、
を有し、前記ハウジングが信号を伝送するための導波管と、この導波管へ電気的に接続されたリターン導体と、前記導波管及びリターン導体を支持するためのサスペンションスリーブと、前記導波管及び前記リターン導体を終端させるための第１の手段と、前記信号に応じた電気信号を発生するための第２の手段とを有し、前記アプリケーション電子回路が前記導波管を励振させるとともに前記電気信号を処理し、前記アプリケーション電子回路が前記ハウジングの外側に配置されている送信機。 An application-based transmitter,
An application housing;
A transducer having a housing;
Application electronics,
A waveguide for transmitting signals to the housing, a return conductor electrically connected to the waveguide, a suspension sleeve for supporting the waveguide and the return conductor, and A first means for terminating the waveguide and the return conductor; and a second means for generating an electrical signal in response to the signal, wherein the application electronic circuit excites the waveguide. And transmitting the electrical signal, wherein the application electronic circuit is located outside the housing.