DE1541940C - Verzögerungsleitung - Google Patents

Description

Fig. Ib eine Abwandlung der Ausführungsform der F i g. 1 a,

F i g. 1 c eine Ausführungsform mit einer einzigen aufrechten Säule als Auflager, die insbesondere zur Fortpflanzung von Longitudinal- und Biegewellen geeignet ist,

F i g. 1 d eine andere Art der Anordnung eines Paars von Auflagern,

F i g. Ie eine weitere Art der Anordnung eines Verzögerungsmediums auf einem Paar von
stehenden Säulen als Auflager,

F i g. 1 f eine weitere Art der Anordnung eines aus einer Folie oder Faser extrem dünner Abmessungen bestehenden Verzögerungsmediums,

F i g. 1 g eine Ausführungsform mit einem aus einem Faserbündel bestehenden Verzögerungsmedium,

F i g. 2 ein typisches Impuls-Diagramm, das bei Ausbreitung einer Ultraschallwelle durch eine polykristalline Gold-Folie erhalten wird, und

satz hierzu steht bei den herkömmlichen Verzögerungsleitungen im wesentlichen die gesamte aktive Oberfläche des Wandlers mit dem Verzögerungsmedium in Kontakt. Bei einem punktförmigen Kontakt braucht der Wandler nicht mehr verkleinert zu werden, um ihn der Querschnittsfläche des Verzögerungsmediums anzupassen, wenn die Frequenz der zu übertragenden Wellen erhöht wird. Somit kann die Verzögerungsleitung nach der Erfindung ein Verzögerungsmedium von aufrecht 10 außerordentlich geringer Dicke (in der Größenordnung von 1000 Ä) aufweisen, um den nicht dispergierenden Schwingungstyp niedrigster Ordnung auch bei verhältnismäßig hohen Frequenzen (in der Größenordnung von 1 bis ungefähr 1000 MHz) zu erhalten.

Um sicherzustellen, daß im wesentlichen die gesamte Übertragung zwischen den Wandlern über das Verzögerungsmedium und nicht über die Auflager stattfindet, ist das Verzögerungsmedium 10 auf die aufrechten Auflager 12 und 13 leicht aufgelegt und vor-

F i g. 3 ein typisches Impuls-Diagramm, das bei 20 zugsweise mit den Auflagern mechanisch nicht ver

Ausbreitung eines Ulträschallimpulses durch eine Einkristall-Faser aus Zinn-Dioxid erhalten wird.

In den F i g. 1 a bis If sind die Sende-Wandler mit S

und die Empfangs-Wandler mit R bezeichnet.

bunden. Die äußeren Kanten der Auflager sind unter einem Winkel abgeschnitten, um die Wandler in verschiedenen Winkeln in bezug auf die Ebene des Verzögerungsmediums in Stellung bringen zu können. Die

F i g. 1 a zeigt ein Verzögerungsmedium 10, das aus 25 Ausführungsform nach F i g. 1 a eignet sich insbesoneiner dünnen Folie, einer dünnen Platte, einem Blatt- dere zur Anregung des Torsions-Schwingungstyps chen oder einem Film oder einer dünnen Faser, einem niedrigster Ordnung in dünnen Fasern. Dieser Schwindünnen Haar oder Draht besteht und das auf säulen- gungstyp hat den Vorteil, daß seine Ausbreitungsgeförmigen Auflagern 12 und 13 aufliegt. Das Material schwindigkeit durch das Verzögerungsmedium etwa der Auflager ist so gewählt, daß es eine schlechte 30 halb so groß wie die des Longitudinalschwingungstyps akustische Impedanz-Anpassung an das Medium 10 ist und somit die Verwendung einer kürzeren Verzögeergibt. Im allgemeinen ist ein Material wie Plexiglas rungsleitung bei einer vorgegebenen Zeitverzögerung geeignet. An das Verzögerungsmedium 10 grenzen erlaubt. Wenn die Wandler 14 und 16 Wandler vom elektromechanische Wandler 14 und 16 zur Erzeugung Scherungstyp sind, wie z. B. ein Y-geschnittener Quarz und zum Empfang von Ultraschallsignalen an, die 35 (Orientierung II), ist der Polarisationsvektor dieser sich durch das Verzögerungsmedium ausbreiten. Der Wandler senkrecht zur Zeichenebene ausgerichtet. Wandler 14 nimmt als Eingangssignal einen elektri- Der Winkel Θ in F i g. 1 a kann in einem Bereich zwischen Impuls auf und wandelt ihn durch mechanische sehen 0 und etwa 10° zur Anpassung an die beDeformation in einen Ultraschallimpuls um, der sich sonderen Verwendungen geändert werden. Wenn z. B. durch das Medium 10 ausbreitet und von dem Wand- 40 die Ausführungsform nach F i g. 1 a als Verzögerungsler 16 empfangen wird, der ihn wieder in einen elek- leitung verwendet wird, wird ein Winkel von 0 = 0° irischen Impuls umwandelt. Die Wandler 14 und 16 eine gute Verbindung zwischen dem Wandler und dem sind übliche piezoelektrische Wandler mit aktiven Verzögerungsmedium herstellen. Wenn jedoch genaue Kristall-Elementen 18 und 20, die in Kapseln 22 und 24 Messungen der Gruppengeschwindigkeit oder Grupgef aßt sind. Die elektrischen Signale werden den Wand- 45 penverzögerung bezweckt werden, eignet sich ein Winlern über teilweise dargestellte elektrische Leitungen 26 kel von Θ = 2°, um die Ausbreitungsstrecke in dem 28 zugeführt und von diesen abgenommen. Die Ein- Verzögerungsmedium genau festzulegen. Als ein Beigangssignale werden dem Wandler 14 von einer nicht spiel der mit der Erfindung erzielbaren Ergebnisse wurdargestellten Signalquelle über die Leitung 26 züge- den Torsionsschwingungen in einer optischen Faser aus führt, während die elektrischen Ausgangssignale dem 50 geschmolzenem Quarz von 75 Mikron Durchmesser bei Wandler 16 über die Leitung 28 entnommen und einem einer Frequenz von 5 MHz und mit einem Winkel nicht dargestellten Verbraucher, z. B. einem Oszilloskop, zugeführt werden. Die Wandler 14 und 16 sind je
auf einem genau ausgerichteten festen Träger, einem
Mikromanipulator oder einem ähnlichen Gerät (nicht 55
dargestellt) angebracht, um verschiedene Translationsxind Rotationsbewegungen zur Positionierung der
Wandler in bezug auf das Verzögerungsmedium in der
gewünschten Weise zu ermöglichen·

In F i g. 1 a berühren die aktiven Flächen 18 und 20 60 die zylindrisch oder rechteckig sein können und innere der Wandler die Kanten des Verzögerungsmediums 10. Flächen 34 und 36 aufweisen, die unter einem spitzen Der Kontaktbereich zwischen dem Verzögerungs- Winkel in Richtung auf die obere Fläche der Auflager medium und der aktiven Fläche der Wandler ist an- abgeschnitten sind, um obere Schneiden 38 und 40 zu nähernd punktförmig, wenn eine dünne Faser als Me- bilden, auf denen das Verzögerungsmedium 10 aufliegt, dium 10 verwendet wird. Es wurde festgestellt, daß bei 65 Um zu verhindern, daß die Auflager die Folie oder

= 2° angeregt. Es wurden piezoelektrische Wandler vom Scherungstyp zur Anregung der Torsionsschwingungen benutzt.

F i g. Ib zeigt die Art der Lagerung eines Verzögerungsmediums, das absorbierende Abschlüsse aufweist. Sie ist vorteilhaft zur Konstruktion von Verzögerungsleitungen mit dünnen Folien oder Fasern. Das Medium 10 ist auf Auflagern 30 und 32 gelagert,

dieser Kontaktart die Erzeugung von Störschwingungstypen im Verzögerungsmedium verhindert wird, wenn Hochfrequenzsignale zu übertragen sind. Im Gegen-

Faser durchschneiden, wenn die Wandler in Kontakt mit dem Verzögerungsmedium gebracht werden, sine die oberen Schneiden leicht abgerundet und nach de:

Bearbeitung poliert. Zusätzlich können dünne, nicht folgenden ist ein Beispiel für die mit der Ausführungsdargestellte Streifen aus Linsenpapier zwischen das form nach Fig. Ic erzielten Ergebnisse beschrieben: Verzögerungsmedium 10 und die Schneiden 38 und 40 Ein nadeiförmiger halbleitender Stab aus Zinneingefügt werden. Die gegenüberliegenden Enden des dioxyd (SnO₂) mit einem Durchmesser von etwa Mediums 10 sind in absorbierende Abschlüsse 42 und 5 42 Mikron wurde zur Ausbreitung einer Z,(0,l)-Longi-44 eingekapselt, um eine Reflexion von Impulsen an den tudinalschwingung niedrigster Ordnung benutzt. Die Enden des Mediums zu den Wandlern 14 und 16 zu erhaltenen Eingangs- und Ausgangsimpulse sind in verhindern. Die Wandler 14 und 16 können entweder F i g. 3 gezeigt, die eine Aufzeichnung der Amplitude Kompressionswellen-Wandler, z. B. X-geschnittenes der Impulse über der Verzögerungszeit in Mikrosekun-Quarz, Blei-Metaniobat oder PZT-5-Wandler oder io den darstellt. Der erste Impuls ist der Hochfrequenz-Scherungsschwingungswandler, z. B. Y-geschnittene eingangsimpuls, der zweite Impuls ist der verzögerte Quarzwandler, sein. Sie sind in akustischem Kontakt Impuls, während die restlichen Impulse Echos dieses mit dem Medium 10 gegenüber den Schneiden 38 und Impulses sind. Es wurde ein piezoelektrischer Wandler 40 unter einem Winkel von etwa 45° angebracht, um vom Kompressionstyp benutzt. Die typische Verzöge-Longitudinal- oder Scherungsschwingungen anzuregen. 15 rung zwischen den Echos lag bei einer Faserlänge von Der Kontakt zwischen den Wandlern und dem Medium 1,57 cm bei etwa 7 Mikrosekunden.
ist bei Folien linienförmig oder bei Fasern punktfor- Fig. Id zeigt eine andere Anordnung für mit

mig. Der Kontaktbereich ist im wesentlichen kleiner Fasern oder Folien arbeitende Verzögerungsleitungen, als der aktive Oberflächenbereich der Wandlerstirn- Das Verzögerungsmedium 10 ist über ein Paar abgeflächen. 20 rundeter Auflager 48 und 50 gehängt, um einen leicht

Als Beispiel der mit diesem Typ einer Verzögerungs- erweiterten Punkt- oder Linienkontakt zu bilden. Die leitung erzielten Ergebnisse wurde eine L(l)-Longitudi- Enden des Mediums 10 sind in absorbierende Abnalschwingung niedrigster Ordnung bei einer Frequenz Schlüsse 52 und 54 eingekapselt. Die Auflager 48 und von 10 MHz mit einem piezoelektrischen Kompres- 50, die Abschlüsse 52 und 54 und die Wandler 14 und sionswellen-Wandler in einer Folie aus polykristalli- 25 16 sind selbstverständlich in einem nicht dargestellten nem Gold von 9,1 Mikron Stärke und 2,52 cm Länge geeigneten starren Rahmen angeordnet, um die Teile angeregt. Ein Oszillogramm der Eingangs- und in einem genau festgelegten Verhältnis zueinander zu Ausgangsimpulse dieser Anordnung ist in F i g. 2 ge- halten. Somit kann die Verzögerungsleitung unabhänzeigt, in der die Impulsamplitude über der Ver- gig von der Schwerkraft in jeder Lage arbeiten. Ebenso zögerungszeit in Mikrosekunden aufgezeichnet ist. 30 können die Elemente jeder anderen der hier beschriebe-Der erste Impuls in F i g. 2 ist der Hochfrequenzimpuls, nen Ausführungsformen von Verzögerungsleitungen der dem mit dem Verzögerungsmedium 10 in Kontakt starr zusammengefügt sein, so daß die Verzögerungsbefindlichen Wandler 14 zugeführt wurde, und der leitung in jeder Lage arbeitet.

zweite Impuls ist der Longitudinalschwingungsimpuls, Es können verschiedene Typen von Ultraschallwel-

der durch das Verzögerungsmedium übertragen und von 35 len unter Benutzung der Ausführungsform nach dem Wandler 16 am Ausgangsende des Mediums auf- Fig. Id in dem Verzögerungsmedium angeregt werden, genommen wurde. Wie aus dieser Zeichnung zu sehen So kann z. B. der Z.(0,l)-Schwingungstyp niedrigster ist, wurde der Eingangsimpuls genau und mit geringer Ordnung durch Verwendung von Kompressionswellenoder kleiner Verzerrung wiedergegeben. Nur die Wandlern als Wandler 14 und 16 und der T(0)-Tor-Longitudinalschwingung niedrigster Ordnung wurde 4° sionsschwingungstyp kann durch Verwendung von durch die polykristalline Goldfolie übertragen. Eine Scherungswandlern aus Y-geschnittenem Quarz mit STJ^-Horizontalscherungsschwingung wurde eben- senkrecht zur Zeichnung ausgerichteter Polarisationsfalls durch eine polykristalline Goldfolie von 1,1 Mikron ebene angeregt werden. In einigen Fällen kann ein Dicke bei einer Frequenz von 5 MHz unter Verwen- fester oder viskos flüssiger Koppler wie Epoxyharz oder dung der Ausführungsform nach Fig. Ib übertragen. 45 Glyzerin zwischen den Wandlern und dem Ver-Die Elastizitätskonstanten der Goldfolie wurden aus zögerungsmedium verwendet werden, um die Arbeitsden gemessenen Wellengeschwindigkeiten ermittelt weise des Systems zu verbessern. In der Praxis wird die und stimmten bis auf einen Bruchteil eines Prozents mit Dicke des Kopplers so gewählt, daß ein unerwünschtes den bekannten Werten des Handbuchs »American Ansprechen, wie es z. B. manchmal in der niedrigsten Institute of Physics Handbook«, 2. Auflage, McGraw- 50 Biegeschwingungsform auftreten kann, auf ein Mini-Hill Book Company, 1963, überein. Wegen des geringen mum herabgesetzt wird.

Verhältnisses von Dicke zu Wellenlänge breiteten sich F i g. 1 e zeigt eine Verzögerungsleitung mit einer

nur die Schwingungstypen niedrigster Ordnung durch dünnen Faser, bei der durch Verschieben der Wandler die obenerwähnten Filme aus, und der Eingangsimpuls 14 und 16 und der entsprechenden Auflager 56 und 58 wurde somit nach einem verzögerten Zeitintervall ge- 55 unterschiedliche Verzögerungen erzielt werden können, nau wiedergegeben. Wie in dieser Figur gezeigt, ist das Verzögerungs-

F i g. 1 c zeigt eine Auflageart für das Verzögerungs- medium 10 auf einem Paar senkrechter Auflager 56 medium, die insbesondere für die Verwendung von und 58 angebracht, die zylindrisch, rechteckig oder in Fasern oder Einkristallstäben geeignet ist, die in ge- jeder anderen gewünschten Form ausgebildet sein wissem Maße selbsttragend sind. Das Verzögerungs- 60 können. Die Auflager sind selbstverständlich aus einem medium 10 kann aus einer Einzelfaser aus sowohl metal- Material von schlechter akustischer Impedanzanpaslischem als auch nichtmetallischem Material bestehen, sung an das Verzögerungsmedium 10 hergestellt. Zum Die Wandler 14 und 16 werden an den Enden der Fa- Erzielen des !,(O^-Longitudinalschwingungstyps niesern unter einem Winkel von etwa 90° zu der Längs- drigster Ordnung in dem Verzögerungsmedium könachse der Faser mit diesen in akustischen Kontakt ge- 65 nen Scherungswellen-Wandler mit in Faserrichtung bracht, um einen punktf örmigen Kontakt herzustellen. ausgerichtetem Polarisationsvektor verwendet werden. Diese Auflagerart ist speziell für die Ausbreitung von Der 7X0)-Torsionsschwingungstyp niedrigster Ordnung Longitudinalwellen in dünnen Fasern geeignet. Im kann ebenfalls in dem Verzögerungsmedium erregt

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werden, indem ein Sicherungswellen-Wandler mit zeigt eine Ausführungsform mit einem Bündel 68 aus senkrecht zur Zeichnungsebene ausgerichtetem Polari- Fasern oder Folien in Seitenansicht, das auf einem Aufsationsvektor verwendet wird. Die Enden des Ver- lager 70 angebracht ist und bei dem, ähnlich wie in zögerungsmediums werden, wenn sie über die Wand- Fig. lc, Ultraschall-Wandler 14 und 16 in Kontakt ler 14 und 16 hinausragen, in absorbierende Ab- 5 mit den Endflächen stehen. In einigen Fällen kann es Schlüsse eingekapselt, um Reflexionen von dem Ende wünschenswert sein, die einzelnen Faser- oder Foliendes Mediums zum Wandler zurück zu vermeiden. Der elemente durch Zwischenlegen von Papier voneinander Kontakt zwischen denWandlern und demVerzögerungs- zu isolieren. Die Verwendung eines Faser- oder Folienmedium ist bei dieser Art einer Verzögerungsleitung bündeis bietet den Vorteil, daß ein größerer Kontaktein linienförmiger Kontakt. io bereich zwischen dem Verzögerungsmedium und dem

Fi g. If zeigt eine Möglichkeit der Anordnungeines Wandler erzielt wird, wodurch die Handhabung des dünnen Films oder einer Faser, die nicht selbsttragend Verzögerungsmediums erleichtert wird, während Störsind. Wie Fig. If zeigt, sind elektromechanische schwingungen, die normalerweise in einem massiven Wandler 14 und 16 akustisch mit den Enden eines Stab oder einer Platte derselben vergleichbaren Quer-Paars von Auflagern bzw. Verzögerungsplatten 64 15 schnittsfläche angeregt werden, vermieden werden, und 66 gekoppelt, zwischen denen das Verzögerungs- Wenn die Faser- oder Folienverzögerungselemente in medium 10 angeordnet ist. Im Gegensatz zu den vorher dem Bündel etwa gleiche Längen haben und das Bündel beschriebenen Auflagern sind die Auflager 64 und 66 flexibel ist, in dem die einzelnen Elemente nur an ihren so ausgewählt, daß sie gute akustische Übertrager Enden zusammengeschmolzen sind, wird bei der Aussind und eine gute akustische Impedanzanpassung an 20 breitung des I,(0,l)-Longitudinalschwingungstyps niedas Verzögerungsmedium 10 haben. Von dem Wand- drigster Ordnung ein Ausgangssignal erzielt, das dem ler 14 an das Auflager 64 abgegebene akustische Im- in F i g. 2 gezeigten sehr ähnlich ist. Das Bündel bepulse breiten sich durch das Medium 10 und danach hält also die akustischen Eigenschaften der einzelnen durch das Auflager 66 zu dem Wandler 16 aus, wo das Elemente, und es tritt keine oder nur eine geringe Verakustische Signal in ein elektrisches Ausgangssignal 25 zerrung auf. Im Gegensatz dazu treten bei einem starumgewandelt wird. Das Medium 10 kann gegebenen- ren Bündel, bei dem die Verzögerungselemente über falls mit den Auflagern 64 und 66 anhaften. Im Falle ihre gesamte Länge zusammengeschmolzen sind, von dünnen Folien und Filmen kann dies durch Be- mehrere Echos sowie eine merkliche Verzerrung und feuchtung derjenigen Teile der Auflager 64 und 66, die eine Ausbreitung vieler Schwingungstypen auf. Die mit der Folie in Kontakt gebracht werden, und durch 30 Eigenschaften eines derartigen Bündels sind denen von Verdunstung des Wasserrestes bewerkstelligt werden, Stäben großen Durchmessers ähnlich,
wenn die Probe in ihre Stellung »schwimmt«. Wenn re- Von den vorstehend beschriebenen Ausf ührungslativ dünne Folien verwendet werden, erhält man auf beispielen sind für den Fächmann zahlreiche Abwanddiese Art eine starke atomare Bindung zwischen der lungen möglich. So kann z. B. eine Vielzahl von aku-Folie und dem Auflagermaterial. Die Eigenschaften der 35 stischen Impulsen von einem einzigen elektromechani-Folie selbst können durch Messung der Eigenschaften sehen Wandler erzeugt werden, indem eine Vielzahl von der Folie zusammen mit den Auflagern und darauf- Fasern ungleicher Länge z. B. in der Ausführungsform folgender Messung der Eigenschaften der Auflager nach F i g. 1 c vorgesehen wird. Die einzelnen Fasern allein ermittelt werden. Die Auflager 64 und 66 stellen sind voneinander getrennt und werden alle gegen die in Wirklichkeit Verzögerungsplatten für das Verzöge- 40 aktive Fläche des sendenden Wandlers gepreßt, so daß rungsmedium 10 dar. Wenn der Luftspalt zwischen den die gleichzeitige Übertragung von Impulsen durch alle Verzögerungsplatten 64 und 66 klein genug ist, kann Fasern erreicht wird. Die kürzeren Fasern können sich die bekannte Schallgeschwindigkeit in Luft als Ver- gerade zwischen den sendenden und empfangenden gleichsgeschwindigkeit zur relativen Messung an Wandlern erstrecken, während die längeren Fasern Proben verwendet werden. 45 leicht gebogen oder gewunden werden, um sich dem

Bisher wurden die Arten der Anordnung und Kopp- Abstand zwischen den Wandlern anzupassen. Damit lung der Wandler lediglich für einzelne Folien oder wird eine Verzögerungsleitung geschaffen, die eine Fasern beschrieben. Optische Faserbündel zur Über- Reihe von Ausgangsimpulsen mit genauem Abstand tragung von Licht, die aus Glas, geschmolzenem voneinander aus einem einzigen Eingangsimpuls erQuarz oder Kieselsäure bestehen, sind ebenfalls brauch- 50 zeugt. Der Abstand der Impulse ist durch die Länge der bare akustische Verzögerungsmedien, die nach der vor- einzelnen Fasern in dem Verzögerungsmedium festgeliegendenErfindungverwendetwerdenkönnen.Fig.lg legt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 2 Patentschrift 924 998 ist schließlich eine Anordnung Patentansprüche: mit einem Glasstab als Verzögerungsmedium bekannt, an dessen einem Ende ein Wandler befestigt ist. Beide

1. Verzögerungsleitung zur Übertragung von Stabenden sind in Korkfutter eingekittet, die in einer Ultraschallwellen gegebener Wellenlänge bei Fre- 5 Halterwanne mittels Klebstoff gehalten werden. Diesen quenzen über 1 MHz, bestehend aus einem relativ bekannten Vorrichtungen ist gemeinsam, daß das Verdünnen Verzögerungsmedium, Auflagermitteln für zögerungsmedium mit den Wandlern fest verbunden das Medium und zwei piezoelektrischen Wandlern, ist.

die akustisch mit dem Verzögerungsmedium ge- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Verkoppelt sind, dadurch gekennzeichnet, io zögerungsleitung der eingangs genannten Gattung derdaß für das Verzögerungsmedium (10) gilt art auszubilden, daß sie zur Bestimmung der Elastizi- df tätseigenschaften von Materialien verwendet werden —- = dß < 1,0, kann, die in Form von Folien, Filmen und Fasern . geringer Dicke bzw. geringen Durchmessers vorliegen.

wobei d die über die gesamte Erstreckung des Ver- 15 Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß für das

zögerungsmediums im wesentlichen gleichbleibende Verzögerungsmedium gilt

Dicke, / die Frequenz der sich durch das Medium ^J.

ausbreitenden Wellen, V ihre Geschwindigkeit und . AL· ₌ dl λ < 1 0

λ die Wellenlänge ist, und daß sich, die Wandler V (14,16) und das Verzögerungsmedium (10) in einer 20

Fläche berühren, die wesentlich kleiner ist als die wobei d die über die gesamte Erstreckung des Veraktive Fläche der Wandler, so daß die Erzougung zögerungsmediums im wesentlichen gleichbleibende von störenden bzw. unerwünschten Schwingungs- Dicke, /die Frequenz der sich durch das Medium austypen in dem Verzögerungsmedium vermieden breitenden Wellen, V ihre Geschwindigkeit und λ die wird, wenn Hochfrequenzsignale übertragen wer- 25 Wellenlänge ist, und daß sich die Wandler und das den. Verzögerungsmedium in einer Fläche berühren, die

2. .Verzögerungsleitung nach Anspruch 1, da- wesentlich kleiner ist als die aktive Fläche der Wandler, durch gekennzeichnet, daß die Auflagermittel für so daß die Erzeugung von störenden bzw. unerwünschdas Verzögerungsmedium (10) aus zwei aufrecht ten Schwingungstypen in dem Verzögerungsmedium stehenden Säulen (12, 13, 30, 32, 48," 50) bestehen, 30 vermieden wird, wenn Hochfrequenzsignale übertragen daß die aktiven Flächen der Wandler (14, 16) an werden. .

den auf den Auflagermitteln aufliegenden Enden Bei einer derartigen Verzögerungsleitung kann als

des Verzögerungsmediums (10) unter einem spitzen Verzögerungsmedium z. B. eine Folie verwendet wer-

Winkel zu der Längsachse des Verzögerungsmedi- den, deren Elastizitätseigenschaften zu bestimmen

ums angreifen und eine Punkt- bzw. Linienberüh- 35 sind. Eine feste Verbindung der Folie mit den Wand-

rung geringerer Abmessung als die der aktiven lern ist hierbei nicht erforderlich; es genügt, wenn Folie

Flächen der Wandler bilden (Fig. la, Ib, Id). und Wandler sich berühren.

3. Verzögerungsleitung nach Anspruch 1, da- Für die Anordnung der Wandler relativ zu dem durch gekennzeichnet, daß das Verzögerungsme- Verzögerungsmedium und die Lagerung des Verzögedium (10) zwischen seinen Enden von einer einzigen 40 rungsmediums werden zwei verschiedene Ausführungsaufrecht stehenden Säule (46) getragen wird und formen vorgeschlagen. Die eine besteht darin, daß die daß die Wandler (14, 16) an den Enden des Ver- Auflagermittel für das Verzögerungsmedium aus zwei zögerungsmediums (10) rechtwinklig zu dessen aufrecht stehenden Säulen bestehen, daß die aktiven Längsachse angreifen und eine Punktberührung mit Flächen der Wandler an den auf den Auflagermitteln dem Verzögerungsmedium bilden, deren Abmessung 45 aufliegenden Enden des Verzögerungsmediums¹ unter geringer als die der aktiven Flächen der Wandler einem spitzen Winkel zu der Längsachse des Verzögeist (F ig. Ic), rungsmediums angreifen und eine Punkt-bzw. Linien-

' . berührung geringerer Abmessung als die der aktiven

. Flächen der Wandler bilden. Die andere Ausf uhr ungs-

—■ 50 form besteht darin, daß das Verzögerungsmedium zwi-

- sehen seinen Enden von einer einzigen aufrecht stehen

den Säule getragen wird und daß die Wandler an den

Die Erfindung betrifft eine Verzögerungsleitung Enden des Verzögerungsmediums rechtwinklig zu zur Übertragung von Ultraschallwellen gegebener dessen Längsachse angreifen und eine Punktberührung Wellenlänge bei Frequenzen über 1 MHz, bestehend 55 mit dem Verzögerungsmedium bilden, deren Abmesaus einem relativ dünnen Verzögerungsmedium, Auf- sung geringer als die der aktiven Flächen der Wandler lagermitteln für das Medium und zwei piezoelektrischen ist.

Wandlern, die akustisch mit dem Verzögerungsmedium Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachgekoppelt sind. stehend an Hand der F i g. 1 bis 3 näher erläutert. Es

Eine derartige Verzögerungsleitung ist aus der 60 zeigt

USA.-Patentschrift 3 098 204 bekannt. Bei dieser be- F i g. 1 a eine schematische Seitenansicht einer Aussteht das Verzögerungsmedium aus einem piezoelek- f ührungsform der Erfindung, bei der ein aus einer Faser irischen Element, das zusammen mit den Wandlern ein- oder einer Folie bestehendes Verzögerungsmedium auf stückig ausgebildet ist. Eine weitere Verzögerungslei- einem Paar aufrecht stehender Säulen als Auflager auftung ist aus der USA.-Patentschrift 2 702 885 bekannt, 65 liegt und ein Paar elektromechanischer Wandler bebei der das Verzögerungsmedium aus einer Spule aus rührt, wobei diese Anordnung insbesondere zur Fort-Quarz oder Glas besteht, deren Enden mit den pflanzung von Torsions- oder Scherungswelleii ge-Wandlern fest verbunden sind. Aus der deutschen eignet ist,