Ультразвуковой преобразователь

Ультразвуковой преобразователь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советсмми

Соцмалмстмческмк

Реслублмм

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (iii 896551 (61) Дололммтельмое к авт. свмд-ву(22) Заявлено 1091.80 р1) 2876517/25-28 с мрмсоедммеммем замвмм М— (23) П рмормтет

Омублмковамо 070132. Бюллетень ¹ 1

Дата олублмковаммя описания 07Л1Р (51)М. Кл.

G 01 Й 29/04 тивумрстикииый кюмитвт

СССР

40 аелам юабретеиий и открытий (53) УД1 620 ° 179. 16 (088. 8) {22) Автор изобретения

В; Г. Мейерсон (71) Заявитель (54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к неразрушающим средствам и методам контроля качества материалов и изделий и может быть использовано в качестве широко,полосного возбудителя и приемника ультразвуковых колебаний.

Известны устройства, в которых полоса пропускания частот расширя.ется с помощью пьезопластины, зашунтированной катушкой индуктивности постоянной или переменной величины

512 .

Недостатком этих устройств является малое расширение полосы пропускания частот.

Наиболее близким по .технической сущности к изобретению является ультразвуковой преобразователь, содержащий пьезопластину с четырьмя электродами, расположенными попарно на обеих сторонах пластины друг против друга ",2), Недо ст ат ком и з вест ногo преобр азователя является его узкополосность, обусловленная антиреэонансом пьезопластин по толщине и емкостям и обкладок, образующих совместно с вход" ными импедансами измерительной схемы фильтры низкой частоты.

Цель изобретения - расширение полосы пропускания частот.

Указанная цель достигается тем, что известный преобразователь снабжен акустическим экраном, делящим пьеэопластину на две идентичные час" ти, соединенные электрически последовательно, и двумя RL-цепочками с равными постоянными времени, шунтирующими соответственно две части пьезопластины.

На фиг, 1 представлена электрическая эквивалентная схема преобразователя; на фиг. 2 - возможная конструкция ультразвукового преобразователя для ультразвукового контроля, например, тонких проволок.

Преобразователь содержит генератор

1 электрического напряжения Оге„, 896551

Формула изобретения

R С

1 1 вью = Rbx = R3 = R1

Z 1 и Z>

1 где Z< К и 0

R8x

40 усилитель 2 электрического напряжения, переключатель 3 рода работ (ге» нерирование - усиление), буферную и рабочую части 4 и 5 пьезопластины, акустический экран 6, который может быть выполнен как звукоизолирующая щель в пьезопластине, электропроводящий демпфер 7, электрод 8 от общей точки последовательного соединения обеих половин преобразователя 0 и электроды 9 и 10 для подключения к верхней обкладке рабочей и буферНой части пьезопластины резисторов э Rgs Ry

Преобразователь в режиме генера- 15 сии работает следующим образом, Электрическое напряжение с генератора 1 через переключатель 3 пода ется на последовательно соединенные части пьезопластины: буферную 4 и рабо- 20 чую 5, которые зашунтированы индук«ивностями и резисторами К, R vl емкостями С„, С соответственно.

Для удовлетворения идентичности обеИх половин преобразователя необхо- 25 димо, чтобы

Т = R

30 внутренние комплексные. сопроти вления буферной и рабочей частей соответст венно; . постоянные времени; входное сопротивление усилителя 2; выходное сопрот явление генератора

- электрический эквивалент R усилителя или, генератора.

При этом модули (Z ) и (Z ) обобщенных комплексных сопротивлений буферной I и рабочей 5 частей преобразователя будут равны, постоянные вре мени этих комплексных сопротивлений

j àêæå соответственно будут равны а коэффициент передачи такой электрической цепи

0 вых (Z4) 1

К = — сопв t

0ьх 2э+ Zi 2 постоянен и не зависит от частоты.

Ввиду обратимости схемы в режиме приема K также постоянен и не завиi сит от частоты.

Преобразователь может быть исполь вован для ультр аз вуково го контроля тонких проволок.

Ультразвуковой преобразователь, содержащий пьезопластину с четырьмя

Ьлектродами, расположенными попарно на обеих сторонах пластины друг против друга, отличающийся тем, что, с целью расширения полосы пропускания частот, он снабжен аку стическим экраном, делящим пьезопластину на две идентичные части, соЕдиненные электрически последовательно, и двумя RL-цепочками с равными постоянными времени, шунтирующими соОтветственно две части пьезопластины.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Гоноровский И. С. Радиотехника. ч ° 1, 1964, с. 34 - 37.

2. Авторское свидетельство СССР

N 506799, кл. G 01 N 29/04, 1976 (прототип).