DE1264819B

DE1264819B - Piezoelektrischer Druckwandler

Info

Publication number: DE1264819B
Application number: DEO10694A
Authority: DE
Inventors: Gerard Faure
Original assignee: Office National dEtudes et de Recherches Aerospatiales ONERA
Current assignee: Office National dEtudes et de Recherches Aerospatiales ONERA
Priority date: 1964-03-06
Filing date: 1965-03-05
Publication date: 1968-03-28
Also published as: GB1043064A; US3322980A; FR87526E

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES #W PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

GOIl

Deutsche KL: 42 k-14/04

O10694IXb/42k
5. März 1965
28. März 1968

Die Erfindung betrifft einen piezoelektrischen Druckwandler zum Messen von veränderlichen, an der Außenfläche einer beliebigen, beispielsweise aerodynamischen Drücken ausgesetzten Wand herrschenden Drücken mittels eines dünnen piezoelektrischen, vom einen Ende einer Hülse über eine Isolierstütze getragenen Plättchens.

Es ist bekannt, die veränderlichen Drücke, die an der Wand eines Aufbaues herrschen, mit Hilfe von piezoelektrischen keramischen Plättchen oder Streifen zu messen, die in Öffnungen dieser Wand eingelegt werden, so daß ihre äußere Oberfläche mit dem Profil des Aufbaus übereinstimmt. Die Genauigkeit dieser Messungen ist jedoch heute durch ernsthafte technische Schwierigkeiten begrenzt.

Bekanntlich hängt nämlich das Nutzsignal, das durch die Spannungsdifferenz elektrischer Ladungen entgegengesetzten Vorzeichens gebildet ist, die auf den beiden Oberflächen eines piezoelektrischen Keramikstreifens durch den auf sie einwirkenden Druck entstehen, von der Stärke des Streifens ab; die Störsignale, die auf Beschleunigungen zurückzuführen sind, denen der Streifen ausgesetzt ist, wachsen aber mit seiner Masse. Außerdem ist die Analyse der Verteilung der Drücke, die im allgemeinen nicht gleichmäßig ist und bedeutende Gradienten aufweisen kann, um so genauer, als eine größere Zahl von Druckwandlern an dem zu untersuchenden Aufbau vorgesehen werden kann, ohne dadurch die Massenverteilung oder die ursprüngliche Starrheit ihres Profils merklich zu verändern. Die Miniaturbauweise, deren Notwendigkeit sich aus den obigen Betrachtungen ergibt, führt dazu, für das Messen veränderlicher Drücke die Verwendung von piezoelektrischen Plättchen geringen Durchmessers und geringer Stärke zu untersuchen, die demgemäß nur Nutzsignale von sehr geringer Amplitude liefern. Diesen Nutzsignalen überlagern sich Störsignale, die sie unauswertbar machen können.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen piezoelektrischen Druckwandler der eingangs genannten Art zu schaffen, der Messungen von veränderlichen, an der Oberfläche eines beliebigen Kräften, beispielsweise aerodynamischer Art, ausgesetzten Körpers herrschenden Drücke unter Vermeidung vorstehend aufgeführter Nachteile genauer durchführen läßt. Hierbei soll die Messung von veränderlichen, an der Oberfläche eines Körpers herrschenden Drücken mit Hilfe von dünnen piezoelektrischen Platten ermöglicht werden. Solche piezoelektrischen dünnen Plättchen sind selbst für sehr geringe Biegungen empfindlich. Wenn die untersuch-Piezoelektrischer Druckwandler

Anmelder:

Office National d'Etudes et de Recherches
Aerospatiales dit O. N. E. R. A.,
Chatillon-sous-Bagneux (Frankreich)

Vertreter;

Dipl.-Ing. Dipl. oec. publ, D. Lewinsky,

Patentanwalt, 8000 München 42, Gotthardstr. 81

Als Erfinder benannt:
Gerard Faure, Paris

Beanspruchte Priorität:
Frankreich vom 6. März 1964 (966 505),
vom 1. März 1965 (7508)

ten Profile schwingen, können sich örtliche Biegungen in Übereinstimmung mit diesen Schwingungen einstellen. Im Sinn der Zielsetzung der Erfindung sollen daher die piezoelektrischen Plättchen des Druckwandlers vor derartigen Biegebeanspruchungen bewahrt werden.

Diese Aufgabe ist bei dem hier vorgeschlagenen piezoelektrischen Druckwandler der eingangs genannten Art vor allem dadurch gelöst, daß erfindungsgemäß der Druckwandler zusätzlich einen dünnen rohrförmigen Träger aufweist, der an seinem einen Ende einen seiner Befestigung an der Innenfläche der Wand koaxial mit einer in letzterer vorgesehenen Aussparung gleichen Durchmessers dienenden Flansch und an seinem anderen Ende eine Führungsverstärkung mit einem gegenüber dem der Wandaussparung etwas geringeren Innendurchmesser besitzt, und die das piezoelektrische Plättchen über die Isolierstütze tragende Hülse in der Führungsverstärkung unter Gleitsitz steht. Auf Grund dieser Ausbildung kann diese Hülse in der Führungsverstärkung gleiten, so daß die Außenfläche des piezoelektrischen Plättchens genau geführt und in der Verlängerung der Außenfläche der zu untersuchenden Wand ohne Berührung zwischen dieser und dem Plättchen befestigt werden kann, wodurch das piezoelektrische Plättchen jeglicher Biegebeanspruchung entzogen wird.

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Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Verlauf des Drahtes 25, der um die Hülse 20 bis an Zeichnung näher erläutert. ■ die Innenfläche der Wand 1 herumgeführt und an

Fig. 1 zeigt im Aufriß einen Druckwandler nach dieser angeklebt ist. Der Draht 25 ist bis zu dem der Erfindung; zum Druckwandler gehörenden Verstärker von einem

Fig. 2 ist ein Axialschnitt durch den Druckwand- 5 feinen abgeschirmten Draht fortgeführt, dessen Abler nach Fig. 1; schirmung aus einem einfachen dünnen Metallband Fig. 3 stellt schematisch die Anordnung zweier besteht, das ebenfalls an der Wand 1 mit Hilfe eines Kleinsttransistoren, im Innern eines Druckwandlers wärmehärtbaren Klebstoffes mit hohem Elastizitätsnach der Erfindung dar; modul angeklebt ist.

Fig. 4 läßt schematisch im Axialschnitt ein Aus- io Diese Ausführungsform gestattet es, die Störungen führungsbeispiel eines Druckwandlers nach der Er- zu vermeiden, die im allgemeinen durch Schwingunfindung erkennen, der dazu bestimmt ist, einen gen abgeschirmter Kabel hervorgerufen werden. Da Kleinsttransistor aufzunehmen; der Draht 25 sehr kurz ist, ist jegliche Abschirmung

F i g. 5 zeigt schematisch in teilweise abgebroche- unnütz, und seine Starrheit ist dem zu untersuchenner schaubildlicher Wiedergabe die Anordnung eines 15 den Frequenzbereich angepaßt, so daß die Eigen-Feldtransistors im Druckwandler nach Fig. 4, und frequenzen des Drahtbogens außerhalb dieses Be-Fig. 6 ist ein elektrisches Schaltbild des Druck- reiches liegen. Da die Stromstärke des von dem wandlers nach Fig. 5. piezoelektrischen Plättchen 23 erzeugten- Stromes

Der in Fig. 1 üncfZIn stark vergrößertem Maß- äußerst gering ist, kann der Durchmesser des den stab dargestellte Druckwandler weist einen rohr- 20 Leiter 25 verlängernden Drahtes äußerst gering sein förmigen Träger 10,-,beispielsweise aus Messing, und . und demgemäß gegenüber seiner Abschirmung, die eine Hülse 20 auf, die ,ebenfalls aus Messing sein aus der leitenden Wand 1 und dem ihn umhüllenden kann und die das; empfindliche Element trägt. Metallband besteht, eine sehr geringe Kapazität auf-

Der rohrförmige Träger 10 weist einen Flansch 11 weisen. Da außerdem die sehr dünne Schicht des für die Befestigung an der inneren Oberfläche einer 25 wärmehärtbaren Klebers, die den Draht von dieser Wand 1 des zu untersuchenden Körpers auf und , Abschirmung trennt, einen Elastizitätsmodul hat, der einen zylindrischen Mantel 12, der an seinem dem wesentlich größer ist als der der üblichen Isolier-Flanseh 11 gegenüberliegenden Ende eine innere stoffe, gestattet sie keine wesentlichen Verschiebun-Verstärkung 13 aufweist. Die Wand 1 ist auf den gen im Verhältnis zur Wand 1 dieses Leiters von inneren Durchmesser des . Flansches 11 und des ₃₀ sehr geringer Masse, und die Kapazitätsveränderun-Mantels 12 aufgebohrt. Der Mantel kann längs eines . gen der Verdrahtung sowie die Störungen, die auf großen Kreises auf einer geeigneten Höhe zwischen diese Veränderungen zurückzuführen sind, werden dem Flansch 11 und-der inneren Verstärkung 13, wie dadurch praktisch ausgeschaltet, bei 14 gezeigt, über einen. Teil seines Umfanges ein- Eine bevorzugte Ausführungsform, die es gestattet,

geschnitten sein,.und zwar vorteilhafterweise zwischen 35 die Kabelgeräusche auszuschalten, insbesondere in etwa der Mitte und drei Vierteln dieses Umfanges. denjenigen Fällen, in denen die vorhergehende Lö_r Die Hülse 20 ist ein dünnes röhrförmiges Stück, sung nicht einfach anwendbar ist, besteht darin, den das koaxial zu dem--rohrförmigen Träger 10 in der Leiter 25 auf eine Länge von fast Null zu verringern, Verstärkung 13 gleiten kann. Sie ist innen in der indem im Innern der Hülse 20 selbst ein Schein-Nähe eines ihrer Enden mit einem Ansatz 21 in Form 40 Widerstandsanpassungsglied sehr hoher Eingangseiner Scheidewand versehen, die ihre Quersteifigkeit impedanz und mit zu seiner Anordnung genügend verstärkt und der Abstützung einer Schale 22 aus geringen Abmessungen angeordnet. wird. Schein-'hochisolierendem Material dient, die in das den An- Widerstandsanpassungsglieder, die diesen Bedingun-■satz 21 überragende -.Rohrende eingelassen und ein- gen entsprechen, können beispielsweise mit Hilfe geklebt ist, wobei in: dieses Rohrende ferner, bei- 45 von Kleintransistoren ausgeführt werden, spielsweise mit Hilfe eines wärmehärtbaren Kleb- Fig. 3 ist ein Prinzipschaltbild einer solchen

Stoffes, eine dünne, beidseitig, versilberte zylindrische Schaltung mit zwei Keinsttransistoren 30 und 40 der Platte 23 aus piezoelektrischem Keramikmaterial, npn-Type und einem Kleinstwiderstand 50 im Innern ■beispielsweise Bleizirkonat, eingelassen und einge- eines Druckwandlers entsprechend Fig. 1 und 2, der klebt ist. . 50 jedoch abgewandelt wurde, um eine Ausführungs-

Es ist vorteilhaft, für die Schale 22 ein Material zu form dieses Druckwandlers zu zeigen, bei der das -wählen, das einen Elastizitätsmodul hat, der min- empfindliche Element 23 nicht so wie in F i g. 2 gedestens mit dem des die Hülse 20 bildenden Mate- zeigt, durch eine Isolierschale 22, sondern durch ein rials vergleichbar'. ist, beispielsweise ein. Keramik- piezoelektrisches Plättchen 22' gehalten ist. Der material. ν 55 Basisanschluß des Transistors 30 ist mit der die

Die obere Fläche der dünnen Platte 23 und die untere Fläche des Plättchens 23 abdeckenden VerRänder der Schale 22 liegen in der gleichen Ebene silberung durch den Leiter 25 verbunden, dessen wie das Ende der Hülse 20. Die Erdung der oberen Länge auf diese Weise auf ein Mindestmaß verringert Versilberung der dünnen Platte 23 wird mit Hilfe wird. Die Kollektoren der Transistoren 30 und 40 eines durch Silberfarbe gebildeten Ringes 24 erreicht, 60 _si_nd mit einer positiven Spannungsquelle durch einen der das Ende der Hülse 20 und die Ränder der Draht 27 verbunden. Der Emitteranschluß des Tran-Schale 22 überdeckt. sistors 30 ist an den Basisanschluß des Transistors 40 In der Mitte der unteren Fläche des dünnen Platt- angelötet, dessen Emitteranschluß mit der Masse chens 23 ist ein Draht 25 auf der das Plättchen be- über einen Ladewiderstand 50 verbunden ist und an ^deckenden Versilberung angelötet. Die Schale 22 be- 65 die zweite Stufe verhältnismäßig geringer Eingangssitzt in ihrer Mitte eine Aussparung, die der Auf- impedanz des zum Druckwandler gehörenden Vernähme des Lötpunktes des Drahtes 25 und dessen stärkers über einen Leiter 25' angeschlossen ist, der Durchführung dient. F i g. 2 zeigt den bogenförmigen zur Innenfläche der Wand 1 in gleicher Weise wie der

Draht 25 der Fig. 2 führt. Der Anschluß des Widerstandes 50 an Masse erfolgt durch Anlöten auf der Innenfläche des Rohres 20', das von dem Rohr 20 der F i g. 2 nur durch die Befestigungsart der Platte 23 abweicht, die auf die piezoelektrische Platte 22' aufgelegt und in das obere Ende des Rohres 20' eingesetzt ist.

Die Platten 23 und 22' sind so ausgerichtet, daß ihre in Berührung miteinander stehenden Oberflächen, die im allgemeinen versilbert sind, unter der Einwirkung eines auf die obere Fläche der Platte 23 einwirkenden Druckes eine positive Spannung annehmen,so daß keinerlei elektrostatische Ladung zwischen ihnen entstehen kann. Außerdem kann eine dünne Folie eines leitenden Metalls, wie etwa Kupfer, zwischen ihnen eingebracht sein, um den elektrischen Kontakt ihrer einander gegenüberliegenden Oberflächen zu verbessern und diese auf völlig gleiches Potential zu bringen. Der Leiter 25, der auf die Versilberung der unteren Fläche der Platte 23 oder auf die zwischen die beiden Platten 23 und 22' eingelegte Kupferfolie angelötet ist, durchquert die Platte 22' durch eine in ihrer Mitte vorgesehene öffnung.

■ Zwecks Befestigung des Druckwandlers wird der Bund 11 des rohrförmigen Trägers 10 durch Schrauben oder Kleben an der Innenfläche der Wand 1 des zu untersuchenden Aufbaus koaxial mit einer Öffnung von gleichem Innendurchmesser angebracht, die in dieser Wand vorgesehen ist. Nachdem ein Lineal auf die äußere Oberfläche aufgelegt wurde, wird die Hülse 20 in der Verstärkung 13 verschoben, bis die Oberfläche der Platte 23 in Berührung mit diesem Lineal kommt, und danach wird die Hülse 20 gegenüber dem rohrförmigen Träger 10 durch eine Schweißstelle 26 festgelegt.

Auf diese Art und Weise wird außerordentlich einfach eine genaue flächige Flucht erzielt, die hauptsächlich bei Ultraschallschwingungen notwendig ist, um Wirbelbildungen und Ablösungen oder Unstabilitäten in der Grenzschicht zu vermeiden, was mit der früheren Technik nicht erreicht werden konnte, bei der die Druckwandler-Abhängigkeit der Stärke der betreffenden Wand bemessen wurde, so daß langwierige und heikle Einstellungen mit Hilfe von Beilagscheiben notwendig waren.

Es kann im übrigen darauf hingewiesen werden, daß die Platte 23 sehr wirksam gegen jegliche Biegebeanspruchung geschützt ist, die die Wirkung hätte, selbst bei geringen Biegungen ein recht beachtliches Störsignal mit der gleichen Frequenz zu erzeugen wie das Nutzsignal. Eine Biegung der Wand 1 in Höhe des Druckwandlers, welcher der sehr dünne Mantel 12 ausgesetzt wird, erzeugt nämlich nur eine geringe Verformung seines bei 13 verstärkten unteren Teils, und die restliche Ovalverformung der Verstärkung 13, die dem unteren Teil der dünnen Hülse 20 vermittelt wird, beeinflußt praktisch nicht den oberen Teil dieser Hülse auf Grund der Anordnung des Ansatzes 21. Die Erfahrung hat gezeigt, daß der Schlitz 14 vollständig jegliche Biegung der Platte 23 und die Störungen ausschaltet, die sich daraus ergeben könnten.

Die Leistungen eines Druckwandlers nach der Erfindung, der als empfindliches Element eine Bleizirkonat-Keramikplatte verwendet, die 4 mm Durchmesser und 0,4 mm Stärke hat, werden nachstehend für ein Ausführungsbeispiel angegeben.

Ein derartiger Druckwandler, dessen Gesamtgewicht 0,5 g beträgt, ist gegen die Biegung des Trägers unempfindlich und besitzt eine Empfindlichkeitsschwelle von 100 Pascals, d. h. 1 Gramm je Quadratzentimeter. Die auf die dem Druckwandler auferlegten Schwingungen zurückzuführenden Störsignale bleiben unter dem Viertel dieser Schwelle, d. h. im wesentlichen innerhalb des Grundgeräusches einer üblichen Verstärkerkette, solange die Beschleunigungen 20 g nicht überschreiten.

Die in F i g. 5 dargestellte innere Hülle 70 ist dazu bestimmt, wie das F i g. 4 zeigt, in eine äußere Hülse 60, die einerseits mit einem Bund 61 zur Befestigung an der Innenfläche einer Wand 1 und andererseits mit einer Führungsverstärkung 63 versehen ist, eingeführt zu werden und danach an dieser entweder an ihrem gesamten Umfang oder durch einen oder mehrere Schweißpunkte 76 angeschweißt zu werden, und zwar je nach dem Bereich der zu messenden Drücke, dem der Aufbau des Körpers 62 der Hülse 60 angepaßt ist. Für geringe Drücke wird zweckmäßig die Hülse 60 über einen Teil ihrer Breite geschlitzt und die innere Hülse 70 nur entlang ihrer mittleren Mantellinie des ungeschlitzten Teils der Hülse 60 angelötet, wie in F i g. 1 und 2 gezeigt, und vom Zylinder 62 nur einige zur Wand 1 senkrechte Lappen stehengelassen, um die Übertragung der Biegeverformung dieser Wand auf die Hülse 70 weitgehend zu verringern. Wenn der Druckwandler jedoch bedeutende Drücke aushalten soll, kann die Wand 62 der Hülse 60 durchgehend und gegebenenfalls verstärkt sein und die. Schweißung der Hülse 70 auf ihrem ganzen Umfang erfolgen, wodurch die häufig vorteilhafte Dichtigkeit zwischen den beiden

35.Flächen der Wand in Höhe des Druckwandlers wiederhergestellt wird.

Die Hülse 70 ist in ihrem Innern in der Nähe eines ihrer Enden mit einem scheidewandartigen Ansatz 71 versehen, der einerseits der Abstützung einer Isolierschale 72, beispielsweise aus Keramik, die eine auf ihren beiden Seiten versilberte piezoelektrische Keramikplatte 73 gemäß den Ausführungsformen trägt, wie sie in F i g. 2 und 3 gezeigt sind, und andererseits über eine Schulter der Abstützung einer Keramikscheibe 80 dient, deren Durchmesser dem Innendurchmesser der Hülse 70 angepaßt ist. Die Scheibe 80 ist auf ihrer Oberfläche, die der Platte 73 gegenüberliegt, vergoldet, mit Ausnahme ihres Umfanges und zweier senkrechter diametraler Nuten, die ihre Oberfläche in vier leitende Abschnitte 81 bis 84 unterteilen, die voneinander und von der Hülse 70 isoliert sind. Der Abschnitt 81 dient als Träger für einen Miniaturfeldtransistor 90, der beispielsweise an seiner Oberfläche angelötet ist. Die Scheibe 80 ist von drei Löchern durchsetzt, die die drei anderen Abschnitte durchqueren, wobei eines davon eine Verbindung 75 hindurchtreten läßt, die die versilberte innere Oberfläche der Platte 73 mit dem Steuergitter des Transistors 90 verbindet, während in die beiden anderen im Preßsitz zwei kleine leitende Stangen 86 und 87 eingebracht sind, die elektrisch durch Löten mit ihren entsprechenden Abschnitten, beispielsweise 82 und 84, verbunden und mit den Elektroden des Transistors 90 verbunden sind. Eine Metallscheibe 85, die am Ende der Hülse 70, das der Platte 73 gegenüberliegt, angeschweißt ist, wird von den Stangen 86 und 87 unter Abdichtung über isolierende. Ausgänge, die beispielsweise aus geschweißten Glas-

perlen 88, 89 bestehen, durchdrungen. Die Scheibe 85 sichert so die Dichtigkeit der Hülse 70 und vermeidet jedes Eindringen von Feuchtigkeit, durch das die elektrische Isolierung der Elektroden des Transistors 90 verringert werden könnte und bildet somit eine Abschirmungsergänzung für die Anschlußleitung 75.

F i g. 6 zeigt beispielsweise das elektrische Schaltbild eines Feldtransistors 90 bekannter Bauweise. Dieser Transistor weist in einem dünnen Siliziumblättchen eine Verbindung 95 zwischen einem Bereich vom Typ ρ und einem Bereich vom Typ η auf, wobei diese durch gasförmige Diffusion einer bedeutsamen . entsprechenden Unreinheit erfolgt, nachdem der mittlere Bereich der Platte durch eine sehr dünne Kieselerdeschicht 92 abgedeckt worden ist, so daß örtlich die Tiefe der Diffusion auf einen sehr geringen Wert begrenzt wird, und besitzt ferner eine Steuergitterelektrode 91, eine Quellenelektrode 93 und eine Äbflußelektrode 94, die auf der Kieselerdeschicht 92 beiderseits derselben in Ohmschem Kontakt mit der Oberfläche des Bereiches vom Typ η angeordnet sind. Der Leiter 75, der an der versilberten Fläche ange-.lötet ist, die von dem piezoelektrischen Plättchen 73 isoliert ist, ist mit dem Steuergitter 91 verbunden, so daß die von dem Plättchen 73 gelieferten Signale an ihrem engsten Teil den Kanal vom Typ η modulieren, der die Quellenelektrode 93 und Abflußelektrode 94 verbindet. Die erste ist mit der negativen Klemme einer Stromquelle 101 über einen Widerstand 102 und mit dem Eingang eines Verstärkers 103 verbunden, an dessen Ausgang 104 die verstärkten Signale empfangen werden, während die zweite mit der positiven Klemme der Stromquelle 101 verbunden ist, deren Mittelanzapfung geerdet ist. Der Transistor 90 kann an dem vergoldeten Abschnitt 81 angelötet und dieser mit der Quellenelektrode verbunden sein, so daß der den Transistor 90 tragende Abschnitt 81 ein Rückkopplungsgitter bildet.

Claims

Patentansprüche:

1. Piezoelektrischer Druckwandler zum Messen von veränderlichen, an der Außenfläche einer beliebigen, beispielsweise aerodynamischen Kräften ausgesetzten Wand herrschenden Drücken mittels eines dünnen piezoelektrischen, vom einen Ende einer Hülse über eine Isolierstütze getragenen Plättchens, dadurch gekennzeichnet, daß er zusätzlich einen dünnen rohrförmigen Träger (10) aufweist, der an seinem einen Ende einen seiner Befestigung an der Innenfläche der Wand (1) koaxial mit einer in letzterer vorgesehenen Aussparung gleichen Durchmessers dienenden Flansch (11) und an seinem anderen Ende eine Führungsverstärkung (13) mit einem gegenüber dem der Wandaussparung etwas geringeren Innendurchmesser besitzt, und die das piezoelektrische Plättchen (23) über die Isolierstütze (22) tragende Hülse (20) in der Führungsverstärkung (13) unter Gleitsitz steht.

2. Piezoelektrischer Druckwandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierstütze aus einer Schale (22) aus einem Isolierstoff besteht, der vorzugsweise einen Elastizitätsmodul besitzt, der mindestens dem des die Hülse (20) bildenden Materials entspricht.

3. Piezoelektrischer Druckwandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierstütze aus einem zweiten piezoelektrischen Plättchen (22') besteht, das in entgegengesetzter Richtung gegenüber dem ersten Plättchen (23) ausgerichtet ist und in seiner Mitte eine die hindurchtretende Verbindungsleitung (25) zwischen dem ersten Plättchen und dem zugehörigen Verstärker (30) aufnehmende Aussparung aufweist.

4. Piezoelektrischer Druckwandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangsstufe des zugehörigen Verstärkers aus einem oder mehreren Kleinsttransistoren (30/40) mit hoher Eingangsimpedanz besteht, die im Innern des Druckwandlers angeordnet sind.

5. Piezoelektrischer Druckwandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungsleiter (25) zwischen der metallisierten Innenfläche des piezoelektrischen Plättchens (23) und dem zugehörigen Verstärker (30) aus einem ersten, nicht abgeschirmten Teil entsprechender Länge und Starrheit besteht, um die Seitenwandung (20) des Druckwandlers zwischen der seiner einseitigen Anlötung dienenden Mitte des piezoelektrischen Plättchens (23) und der Innenfläche der den Druckwandler haltenden Wand (1) zu überbrücken und einen Bogen zu bilden, dessen Eigenschwingungsfrequenzen außerhalb des untersuchten Frequenzbereichs liegen, und einen zweiten Teil aufweist, der aus einem feinen, mit einer dünnen Schicht harten, bei Wärme sich verfestigenden Harz überzogenen Draht besteht, der an der Wandinnenfläche mittels einer dünnen, bei Wärme fest werdenden Klebstoffschicht befestigt und mit einem sehr dünnen Metallband abgedeckt ist, das mit einem Klebstoff gleicher Art angeklebt ist.

6. Piezoelektrischer Druckwandler nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Hülse (20) eine Keramikscheibe (22), die koaxial nahe dem piezoelektrischen Plättchen (23) angeordnet ist, und einen Feldtransistor (90) aufweist, der auf der dem piezoelektrischen Plättchen gegenüberliegenden Fläche der Keramikscheibe (22) angeordnet ist, die die Verbindungsleitung zwischen dem Steuergitter des Transistors und dem piezoelektrischen Plättchen (23) aufnehmende Aussparung und zwei Verbindungsstangen (86, 87) der Quellenelektrode (92) und Abflußelektrode (94) des Transistors enthaltende Löcher aufweist.

7. Piezoelektrischer Druckwandler nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstangen (86, 87) über dichte, isolierte Ausgänge (88, 89) eine Metallscheibe (85) durchdringen, die das Ende der inneren Hülse (70) abschließt, das dem piezoelektrischen Plättchen (73) gegenüberliegt.

8. Piezoelektrischer Druckwandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der rohrförmige äußere Träger (60) dicht und um seinen gesamten Umfang an der inneren Hülse (70) angelötet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen