CS207028B1

CS207028B1 - Electrostatic globular convertor

Info

Publication number: CS207028B1
Application number: CS406179A
Authority: CS
Inventors: Zdenek Skvor
Original assignee: Zdenek Skvor
Priority date: 1979-06-12
Filing date: 1979-06-12
Publication date: 1981-07-31

Description

Vynález řeší elektrostatický kulový měnič pro měření akustického tlaku.The invention solves an electrostatic ball changer for measuring acoustic pressure.

Při měření akustického tlaku zejména v kapalinách je výhodné, má-li měnič kulový tvar. Snímače tvaru koule jsou známy v provedení s piezokeramickými měniči. Výroba piezokeramického měniče tvaru koule je nesnadná a neprovádí se. Elektrostatické měniče pracují zejména s kruhovou membránou anebo destičkou. V tomto provedení nejsou vhodné pro měření v kapalinách, poněvadž jejich citlivost se značně mění s hydrostatickým tlakem.When measuring acoustic pressure, especially in liquids, it is advantageous if the transducer has a spherical shape. Ball shape sensors are known in the piezo-ceramic version. The production of a piezo-ceramic spherical shape changer is difficult and is not carried out. Electrostatic transducers work mainly with a circular diaphragm or plate. In this embodiment, they are not suitable for measurement in liquids because their sensitivity varies considerably with hydrostatic pressure.

Uvedené nevýhody odstraňuje elektrostatický kulový měnič podle vynálezu. Jeho podstata spočívá v tom, že sestává z tuhé kulové elektrody, například z oceli, na níž je naneseno pružné dielektrikum, například silikonová pryž, jenž je opatřeno vnější vodivou vrstvou.These disadvantages are overcome by the electrostatic spherical transducer according to the invention. It consists in that it consists of a rigid spherical electrode, for example steel, on which a resilient dielectric is applied, for example a silicone rubber, provided with an outer conductive layer.

Podle vynálezu je výhodné, jestliže mezi tuhou kulovou elektrodou a pružným dielektrikem je umístěna vrstva permanentního elektretu. S ohledem na to, že měnič je určen pro měření v kapalinách je účelné, jestliže na vnější vodivé vrstvě je umístěna ochranná elastická vrstva.According to the invention, it is advantageous if a layer of permanent electret is placed between the rigid spherical electrode and the resilient dielectric. Since the transducer is intended for measurement in liquids, it is expedient if a protective elastic layer is provided on the outer conductive layer.

Elektrostatický kulový měnič je použitelný k měření akustického tlaku v oblasti sonické a ultrasonické a může být proveden v různých velikostech.The electrostatic spherical transducer can be used to measure the sound pressure in the sonic and ultrasonic areas and can be made in various sizes.

Výhodou měniče podle vynálezu je, že elastické dielektrikum má zpravidla velké vnitřní tlumení a mechanická rezonance není tudíž výrazná.An advantage of the converter according to the invention is that the elastic dielectric generally has a high internal damping and therefore the mechanical resonance is not significant.

Vynález a jeho výhody jsou blíže objasněny na příkladu provedení pomocí připojeného výkresu, na němž obr. 1 znázorňuje řez měničem podle vynálezu a obr. 2 znázorňuje řez měničem s vloženou elektretovou vrstvou.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention and its advantages are illustrated in more detail by way of example with reference to the accompanying drawing, in which: Figure 1 shows a cross-section of a transducer according to the invention;

Na tuhé kulové elektrodě 1, například z oceli, je podle obr. 1 nanesena tenká vrstva pružného dielektrika 2, například silikonové pryže. Toto pružné dielektrikum 2 je opatřeno vnější vodivou vrstvou 3, jenž je spojena s vodivou trubicí 4. Tato vodivá trubice 4 tvoří vnější část souosého vedení a střední část 5 souosého vedení je spojena s tuhou, kulovou elektrodou 1.A thin layer of resilient dielectric 2, for example silicone rubber, is applied to the rigid spherical electrode 1, for example of steel, according to FIG. This resilient dielectric 2 is provided with an outer conductive layer 3, which is connected to the conductive tube 4. This conductive tube 4 forms the outer part of the coaxial line and the middle part 5 of the coaxial line is connected to the rigid, spherical electrode 1.

Působením akustického tlaku dochází k pružným deformacím pružného dielektrika 2 a tím ke změnám kapacity, podobně jako je tomu u kondenzátorových mikrofonů s poddajnou membránou a vzduchovým dielektrikem. Měnič podle vynálezu může pracovat jako akustický přijímač s vnějším zdrojem polarizačního napětí anebo jako zdroj polarizačního napětí může sloužit vložená elektretová vrstva 6 podle obr. 2. Tato elektretová vrstva 6 je umístěna mezi vrstvou pružného dielektrika 2 a tuhou kplovou elektrodou 1. Při měření akustického tlaku v kapalinách je vhodné opatřit měnič ochrannou elastickou vrstvou 7.Due to the acoustic pressure, elastic deformation of the resilient dielectric 2 occurs and thus changes in capacity, as is the case with condenser microphones with a flexible diaphragm and an air dielectric. The transducer according to the invention can work as an acoustic receiver with an external source of polarizing voltage, or an intermediate electret layer 6 according to FIG. 2 can serve as a source of polarizing voltage. in liquids, it is advisable to provide the inverter with a protective elastic layer 7.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION

An electrostatic spherical transducer characterized in that it consists of a rigid, spherical electrode (1), for example of steel, on which a resilient dielectric (2) is provided, which is provided with an outer conductive layer (3).

Electrostatic spherical transducer according to claim 1, characterized in that a layer (6) is arranged between the rigid, spherical electrode (1) and the dielectric (2).

Electrostatic spherical transducer 1 and 2 characterized by an outer conductive layer (3) and a protective elastic layer (7).

and a resilient electret according to the points: m; placed