Излучатель

Излучатель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советсиик

Социалистичесюа

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ (ii)329859 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено26.ОЭ. 7О (21) 1416681/26-9 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано25.08.76. Бюллетень № 31 (45) Дата опубликования описания 28.10.76 (51) М. Кл.

Н О1Я 9/ОО

Гооудврстооннии иомитет

Совета Миниотров ьЮ по делам изобретений н отирмтий (53) УДК 621,396.

674.3 (088.8) А. А. Божко, В. B. Лавриненко и М. М. Некрасов (72) Авторы изобретения

Киевский ордена Ленина политехнический 1-нститут им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической (71) Заявитель

Изобретенн ; относится к антенным устройствам.

Оно может быть использовано в радиоэлектронной приемно-передающей аппаратуре.

Известен излучатель, выполненный в вице вибратора н двухпроводной линии.

С целью уменьшения габаритов вибратора, он вьтолпен в виде пьезоэлектрического трансформатора, состоящего из возбудителя, к которому подсоединена двухпро- 10 водная линия, и двух генераторов, выполненных в виде нескольких акустически полуволновых секций.

На фиг. 1 изображен описываемый излучатель; на фиг. 2 — эпюры, поясняющие ра- 15 боту т злучателя.

Пьезотрансформатор состоит из возбудителя 1 с электродамн 2, 3 и двух генераторов 4-, 5. Последние выполнены из акустически полуволновых секций . 6. Направле- 20 нне поляризации указано стрелками. Двухпроводная линии 7 подсоединена к электродам возбудителя.

На фиг. 2 показаны буквами: a — распределение амплитуды механических напря- 26

2 жений Т вдоль длины бруска; д — распределение амплитуды напряженности электрического поля 2 вдоль длины вибратора.

Поскольку устройство обратимо, достаточно рассмотреть работу в режиме излучения. В этом режиме энергия электромагнитных волн через согласованную двухпроводную линию 7 поступает в возбудитель 1, где она (за счет обратного пьезоэффекта) преобразуется в переменный механический сигнал или, другими словами образуются акустические волны. Последние, многократно отражаясь от торцов вибратора, образуют стоячие волны, амплитуда которых тем больше, чем ближе частота возбуждения приближается к одной из мод собственных механических колебаний.

Акустические волны создают механические напряжения, которые за счет прямого пьезоэффекта преобразуются в генераторных секциях в электрическое напряжение. Если длина внбратора и длина секций генераторов подобраны так, что вдоль каждой из них укладывается половина длины акустической волны, то эффективность прямого

329858

Подписное тираж 963

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 и обратного лреобразования энергии становится максимальной. При этом механическая напряженность от секции к секции меняет знак, как это изображено на эшоре (фиг. 2, R ). Если же поляризацию секций выполнить так, как показано на фиг. 1, то знак электрической напряженности вдоль каждого из генераторовне меняется (фиг. 2, д ). Каждую из секций генераторов можно рассматривать как источник электро- р магнитных волн, нагруженный на диэлектрич еский вибратор, эффективная длина которого в Я раз (где f, — диэлектрическая проницаемость пьезокерамики) меньше длины металлического вибратора. Поле излучения щ от отдельных секций генераторов складывается синфазно благодаря постоянству знака потенциала относительно пространства. Диэлектрическая проницаемость пьезокерамических материалов может составлять нес- Щ колько тысяч, поэтому и эффективная длина вибратора более чем в десять раз меньше, чем длина двухпроводного вибратора.

Кроме того, наличие пьезоэлектрического

ПНИИПИ Заказ 5193/4бб возбудителя позволяет в широких пределах изменять входное сопротивление излучателя, за счет чего значительно упрощается согласование вибратора с двухпроводной линией.

Входное сопротивление можно изменять за счет изменения толщины, ширины возбудителя, а также степени поляризации материала. В последнем случае изменение входного сопротивления может производиться электрически, если прикладывать к возбудителю постоянное напряжение.

Формула изобретения

Излучатель, выполненный в виде вибратора и двухпроводной линии, o r л и ч аю шийся тем, что, с целью уменьшения габаритов, вибратор выполнен в виде пьезоэлектрического трансформатора, состоящего из возбудителя, к которому подсоединена двухпроводная линия, и двух генераторов, выполненных в виде нескольких акустически полуволновых секций.