Электроакустический преобразователь
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
iiii957413
Союз Соввтсиин
Социалистические
Республик (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (5l)M. Кл. (22)заявлено 01 ° 10.80 (21) 29873цо йо 23 с присоединением заявки М (23 ) Приоритет.
Опубликовано 07.09.82, Бюллетень М 33
11 03 Н 9/00
1ЬеударстеенныЯ кемнтет
CCCP но делам наееретеннй н етерытнй
Р3} УЛК 621.372,,85(088.8) Дата опубликования описания 10,09 .82
;. Х „:т, ": М)3 ."
А.В. Панов и Е.Н. Штарк
1 1 " ;--;.; ;Е " 1ь"Д (,Я ;
Казахский филиал . Всесоюзного научно-ис ледоМ .твнтаЬЫого института разведочной геофвсвиии(72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОАКУСТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ
Изобретение относится к радиотехническим устройствам и может быть использовано в качестве источника или приемника акустических волн.
Известен электроакустический преобразователь, состоящий из пьезокерамической пластины, к торцам которой прикреплены массивные плиты, снижающие резонансную частоту преобразователя, причем одна из них выполнена заодно с корпусом (lJ .
Недостатком преобразователя является низкий электроакустический КПД, определяемый свойствами материалов.
Известен также электроакустический преобразователь, содержащий коль" цевой и размещенный в его диаметраль« ной плоскости стержневой пьезоактивные элементы, жестко соединенные меж-2о ду собой (21 .
Недостатком такого преобразователя является низкий электроакустический КПД, обусловленный наличием зоны разгрузки в местах кольцевого преобразователя, не. смыкающихся со стержневым, т.е. потерями на преобразование.
Цель изобретения ", повышение электроакустического КПД и механической прочности преобразователя.
Поставленная цель достигается тем, что в электроакустическом преобразователе, состоящем из внешнего кольцевого и внутреннего изгибного пьезоактивных элементов, жестко соединен,ных между собой, внутрьчний пьезоактивный элемент- выполнен в виде диска заодно с кольцевым и снабжен прорезями, размещенными по периферии . . Кроме того, внутри преобразователя в плоскости симметрии, перпендикулярной его оси, размещена упругая про кладка, На фиг. 1 приведена конструкция электроакустического преобразователя; на фйг. 2 " то же, осевой разрез.
957413
Формула изобретения
Ф
Электроакустический преобразователь содержит внешний кольцевой пьезоактивный элемент 1, внутренний, выполненный в виде диска, пьезоактивный элемент 2, упругую прокладку 3, прорези 4, выполненные по периферии элемента 2.
Электроакустический преобразователь работает следующим образом.
Внешний кольцевой пьезоактивный ф элемент 1 представляет собой радиальный вибратор, а внутренний пьезоактивный элемент 2 - изгибный вибратор.
При возбуждении преобразователя внешний элемент радиально сжимает внут- и ренний, создавая в нем изгибающий момент. Под действием энергии возбуждения внутренний элемент также испытывает напряжения, фаза которых находится в необходимом соответствии щ с фазой изгибающего момента, что приводит к нарастанию амплитуды изгибных колебаний. Усиление изгибающего момента происходит на парциальных частотах. за счет действия взаимно р» перпендикулярных сил сжатия и изгиба. Геометрические размеры элементов преобразователя выбираются таким образом, чтобы частоты их собственных резонансов совпадали или были близки. Упругая прокладка 3 введена в преобразователь для увеличения его механической прочности. Для наиболее эффективной работы преобразователя (получения максимальной амплитуды
35 ,изгибных колебаний) на периферии внутреннего пьезоактивного элемента
2 размещены прорези 4., дающие возможность приблизить колебания внутреннего элемента к колебаниям свободного поршня, при сохранении всех свойств преобразователя, описанных выше.
В режиме приема преобразователь работает аналогичным образом.
Отличительные признаки предлагаемого изобретения создают положительный эффект, выражающийся в повышении электроакустического КПД преобразователя. В качестве источника звука рассматриваемый электроакустический преобразователь позволяет снизить расход электрической энергии, а в качестве приемника - повысить соотношение сигнал/шум в устройствах дефектоскопии, что приводит к упрощению электронных трактов этих устройств.
1. Электроакустический преобразователь, состоящий из внешнего кольцевого и внутреннего изгибного пьезоактивных элементов, жестко соединенных между собой, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения электроакустического КПД, внутренний пьезоактивный элемент выполнен в виде диска заодно с кольцевым и снабжен прорезями, размещенными по периферии.
2. Преобразователь по и. 1 о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения механической прочности, внутри преобразователя в плоскости симметрии, перпендикулярной его оси, размещена упругая прокладка.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
Патент ПНР и 64336, кл. 42 К 46/06, 1972
2. Авторское свидетельство CCCP
И 543148, кл. H 03 H 9/30, 1977 (прототип) .
abc, 1 МР
ВНИИПИ Заказ 6622/48 Тираж 959 Подписное филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4