DE1616526C

DE1616526C - Mechanical oscillator with electrical excitation, excreted from 1277463

Info

Publication number: DE1616526C
Authority: DE
Inventors: Karl 8031 Olehing Traub
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Publication date: 1972-11-30

Description

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eine Anordnung zur Erzeugung elektrischer Schwin- / die Länge des Stabes und η die Ordnungszahl der gungen bekanntgeworden, bei der ein mechanischer Resonanzfrequenz (n — 1,2, 3 .. .)· In den F i g. 1 Biegeschwinger als schwingendes Element verwendet bis 5 sind die Verformung und die Lage der Schwinwird. Zur Schwingungsanregung wird ein von einer gungsknoten in Abhängigkeit von einer laufenden Gleichstromquelle gespeistes Magnetsystem verwendet, 5 Koordinate xjl dargestellt, wenn χ eine beliebige Stelle wobei der Stromfluß durch das Magnetsystem zusatz- des Stabes bedeutet Diese Ergebnisse lassen sich aus lieh von einem sogenannten Äufnahmeelement ge- der gleichen Differentialgleichung wie die Resonanzsteuert wird, das am Biegeschwinger anliegt und dessen bedingung herleiten. Die F i g. 1 zeigt die Verformung Widerstand sich unter dem Einfluß des γοπι Biege- und die Lage der Schwingungsknoten für die Grundschwinger beim Schwingungsvorgang erzeugten Druk- ίο schwingung, die Fig.2 für die zweite Oberschwinkes ändert. Zwei weitere derartige Aufnahmesysteme gung usw."sind in der Fig. 5 entsprechend Verfor- \ liegen symmetrisch zur mittleren Halbierungsebene des mung und Lage der Schwingungsknoten für die fünfte j Schwingprs, wodurch auf Grund dieser symmetrischen Oberschwingung dargestellt. (Die Ordnungszahl 1 Ausbildung geradzahlige Harmonische nicht erzeugt wird der Grundschwingung zugeordnet, so daß 'Grundwerden. Hinweise in Richtung des Erfindungsgegeh- 15 schwingung und erste Oberschwingung identisch sind.) Standes lassen sich dieser Patentschrift jedoch schon Wie den F i g. 1 bis 5 zu entnehmen ist, tritt bei allen deshalb nicht entnehmen, weil die dort' verwendeten geradzahligen Oberwellen in der Mitte des Stabes Aufnahmesysteme wesentlich anders ausgebildet sind (*//= 0,5) ein Schwingungsknoten auf, bei dem auch als elektrostriiktiv wirkende Antriebssysteme. das Biegemoment Null ist. An zwei zur Stabmittean arrangement for generating electrical oscillation / the length of the rod and η the atomic number of the movements became known at which a mechanical resonance frequency (n - 1,2, 3 ...) · In the F i g. 1 flexural vibrator used as a vibrating element to 5 are the deformation and the position of the Schwinwird. For vibration excitation is a used by a supply node fed in dependence on a current DC source magnet system 5 coordinate shown XJL when χ anywhere wherein the current flow through the magnet system additives of the rod means These results can be overall of borrowed from a so-called Äufnahmeelement the same differential equation as the resonance is controlled, which is applied to the flexural oscillator and derive its condition. The F i g. 1 shows the deformation resistance under the influence of the γοπι bending and the position of the oscillation nodes for the fundamental oscillation generated during the oscillation process pressure ίο oscillation that changes Fig.2 for the second Oberschwinkes. Two other such recording systems supply, etc. "are shown in FIG. 5 corresponding deformation \ are symmetrical to the mean bisecting plane of mung and location of the vibration node for the fifth j Schwingprs, thereby displayed on the basis of this symmetrical harmonic. (The order number 1 training even harmonics not generated is assigned to the basic oscillation, so that indications in the direction of the inventive oscillation and the first harmonic are identical therefore do not remove, because the even-numbered harmonics used there in the middle of the rod receiving systems are designed significantly differently (* // = 0.5) a vibration node in which the bending moment is zero, also as electrostrictive drive systems Center of bar

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den ein- 20 symmetrischen Stellen treten gleich große, jedoch entleitend geschilderten Schwierigkeiten in verhältnis- gegengesetzt gerichtete Verformungen auf. Bei der mäßig einfacher Weise zu begegnen. Insbesondere soll Grundschwingung und den ungeradzahligen Obererreicht werden, daß bei elektrostriktiv angeregten wellen liegen in der Mitte des Stabes Maxima der Ver- " Schwingern durch eine geeignete Anordnung der An- formung,' und an zwei zur Stabmitte symmetrischen regungssysterne eine Reihe von Oberschwingungen un- 25 Stellen treten gleich große und gleichgerichtete Verschädlich gemacht werden, formungen auf. ' ' ■·■...-..'·..·;..The invention is based on the object that the single symmetrical points are of the same size, but are diverting the difficulties described in relatively oppositely directed deformations. In the moderately easy way to encounter. In particular, the fundamental and the odd upper should be reached be that with electrostrictively excited waves lie in the middle of the rod maxima of the " Oscillating through a suitable arrangement of the molding, 'and on two symmetrical to the center of the bar excitation systems a number of harmonics and 25 positions occur equally large and in the same direction harmful are made, formations on. '' ■ · ■ ...- .. '· .. ·; ..

Ausgehend von einem mechanischen Schwinger, der In der F i g. 6 ist ein mechanischer Biegeschwinger ; flitr^h Plättchen aus elpktrpstriktivem Material für den dargestellt, der gemäß ejnem älteren Vorschlag. zur tfbergapg von elektrischen Schwingungen auf mecha- Anregung mechanischer Biegeschwingungen : mittels I nische Biege·: oder Längsschwingungen'ausgebildet ist 30 elektrostriktiver Keramikplättcnen aufgebaut ist. Hier^f und bei dem die aus elektrostriktivem Material be- bei sind in einem Stahlstab 5 zu beiden Seiten der i stehenden Plättchen mit senkrecht zur Längsachse des hinsichtlich Biegeschwingungen neutralen Faser elek- ⁱ Schwingers liegender Plättchenebene angeordnet und trostriktiv aktive Plättchen 6 und 7 angeordnet. Als :. in Richtung der Längsachse des Schwingers polarisiert elektrostriktiv aktives Material wird eine Bleikeramik -i sind und bei dem weiterhin wenigstens ein Plättchen 3.5 (Bleizirkonat) verwendet, wie sie z.B. unter dem in der zur Längsachse senkrecht stehenden Halbie- Handelsnamen PZT 6 der Firma Clevite bekannt ist. S rungsebene des Schwingers liegt, wird diese Aufgabe Die, Keramikplättcnen sind an den dem Stahlteil züge-~ erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein weiteres wandten Seiten mit einer Silberschicht versehen und Plättchen elektrostriktiven Materials im Bereich eines mit dem Stahlteü fest verlötet. Die Polarisation der Schwingungsknotens einer ungeradzahligen Oberwelle 40 Keramikplättchen ist durch die Pfeile 8 und 9 angeangeordnet ist. ' deutet und so gewählt, daß das oberhalb der neutralenStarting from a mechanical oscillator, which is shown in FIG. 6 is a mechanical flexural vibrator; flitr ^ h platelets made of elpktrpstriktivem material for the one shown, according to an older suggestion. for the transfer of electrical vibrations to mechanical excitation of mechanical bending vibrations: by means of I nical bending ·: or longitudinal vibrations' is formed is 30 electrostrictive ceramic plates. Here ^ f and in which the loading composed of electrostrictive material in arranged in a steel bar 5 lying on both sides of the i stationary plate having vertically neutral to the longitudinal axis of with respect to bending vibrations fiber elec- ⁱ vibrator plate plane and arranged trostriktiv active plates 6 and 7. FIG. When :. Electrostrictively active material polarized in the direction of the longitudinal axis of the transducer is a lead ceramic -i and in which at least one 3.5 (lead zirconate) plate is used, as is known, for example, by the Clevite trade name PZT 6, which is perpendicular to the longitudinal axis . This problem is solved by the fact that a further facing side is provided with a silver layer and small plates of electrostrictive material are firmly soldered to the steel part in the area of the steel part. The polarization of the oscillation nodes of an odd harmonic 40 ceramic plate is indicated by the arrows 8 and 9. 'and chosen so that that above the neutral

Hierbei ist es vorteilhaft, wenn bei Ausbildung des - Faser liegende Plättchen 6 entgegengesetzt zu demHere it is advantageous if, when the fiber is formed, platelets 6 opposite to the fiber

Schwingers als Biegpschwinger die elektrostriktiven unterhalb, der neutralen Faser liegenden Plättchen?Oscillator as a flexible oscillator, the electrostrictive platelets lying underneath the neutral fiber?

Plättchen längs der hinsichtlich Biegeschwingungen polarisiert ist. In den Schwingungsknoten 10 und 11Plate along which is polarized with respect to bending vibrations. In the vibration nodes 10 and 11

auftretenden neutralen Faser jeweils in ein Plättchen- 45 der Grundschwingung sind metallische Zuführung?- ..occurring neutral fibers each in a plate- 45 of the fundamental oscillation are metallic feed? - ..

paar unterteilt sind und wenn das oberhalb der neu- drähte 12 und 13 befestigt, die an entsprechende An-pair are subdivided and when the above the new wires 12 and 13 attached, the corresponding connection

tralen Faser liegende Plättchen entgegengesetzt zu dem schlußkiemmen 1 und 2 führen. Die Zuführungs-The central fiber lying platelets opposite to the terminal 1 and 2 lead. The feed

unterhalb der ' neutralen Faser liegenden Plättchen drähte |2 und 13 können bei entsprechend starkerThe platelet wires | 2 and 13 lying below the neutral fiber can be used if the thickness is correspondingly stronger

polarisiert ist. " Ausbildung auch zur Verankerung des Schwingers inis polarized. "Training also to anchor the transducer in

Als elektrische Vierpole lassen sich derartige Schwin- 30 einem nicht näher dargestellten Gehäuse verwendet ger in der Weise betreiben, daß eines der Plättchen werden. Beim Anlegen einer Wechselspannung an die bzw. eines der Plättchenpaare der Schwingungsanre- Klemmen 1 und 2 ist dann beispielsweise die Polarigung dient, während das andere Plättchen bzw. das sationsrichtung des Keramikplättchens 6 entgegenandere Plättchenpaar der Schwingungsabnahme dient. gesetzt zur elektrischen Feldrichtung, während dieSuch oscillators can be used as electrical four-pole devices in a housing (not shown) in such a way that one of the platelets becomes. When applying an alternating voltage to the or one of the pairs of platelets of the vibration excitation terminals 1 and 2, the polarization is then used, for example, while the other platelet or the direction of the ceramic platelet 6 opposite pair of platelets serves to decrease the vibration. set to the direction of the electric field, while the

Nachstehend wird die Erfindung an Hand von Aus- 55 Polarisationsrichtung des Plättchens 7 mit der Rich-The invention is explained below with reference to 55 polarization direction of the plate 7 with the direction

führungsbeispielen näher erläutert. rung des elektrischen Feldes übereinstimmt. Ent-examples of management explained in more detail. tion of the electric field matches. Development

Aus der Differentialgleichung eines an beiden Enden sprechend dieser Zuordnung dehnt sich das eine Plättfreien Biegeschwingers lassen sich durch Berücksichti- chen unter dem Einfluß des elektrischen Feldes aus, gung der geeigneten Anfangsbedingungen die Reso- während sich, das andere Plättchen zusammenzieht, nanzfrequenzen eines derartigen Biegeschwingers nach 60 wodurch der Schwinger durchgebogen wird. Wenn folgender Näherungsformel errechnen: sich die Polarität der angelegten WechselspannungFrom the differential equation of one of these assignments speaking at both ends, the one flat-free expands Flexural oscillators can be eliminated by taking into account the influence of the electric field, When the appropriate initial conditions are met, the reso- while the other platelets contract, nance frequencies of such a flexural oscillator according to 60 whereby the oscillator is deflected. When the following approximation formula can be calculated: the polarity of the applied alternating voltage

umkehrt, wird entsprechend der Schwinger nach derreverses, the oscillator according to the

f_n fa — (0,5 + Jt)²I/ ^E' ^J anderen Seite durchgebogen, so daß er ausgeprägte f _n fa - (0.5 + Jt) ² I / ^E ' ^J other side bent so that it was pronounced

2 y mi* Biegeschwingungen ausführt, wenn die Frequenz der2 y mi * performs bending vibrations when the frequency of the

55 angelegten Wechselspannung zumindest näherungs-55 applied alternating voltage at least approximately

Hierbei bedeutet £"den Elastizitätsmodul des Schwin- weise mit seiner Eigenfrequenz übereinstimmt. In derHere £ "means the modulus of elasticity of the Schwin- wise coincides with its natural frequency

germaterials, / das Trägheitsmoment des Stabes in F i g. 6 sind die Keramikplättchen in der Mitte desgermaterials, / the moment of inertia of the rod in FIG. 6 are the ceramic plates in the middle of the

Schwingrichtung, m die Masse pro Längeneinheit, Stabes (d. h. bei 0,5 · /) angeordnet.Direction of vibration, m is the mass per unit length, rod (ie at 0.5 · /).

5 65 6

In der F i g. 7 ist ein mechanischer Biegeschwinger Oberschwingungen entsprechenden Serienresonanzgezeichnet, dessen Anregungssysteme aus einer Blei- kreise fortfallen.In FIG. 7 shows a mechanical flexural oscillator corresponding to series resonance, whose excitation systems drop out of a lead circle.

keramik bestehen. In der Mitte des Schwingers 5 In der F i g. 9 sind die Verformung und die Lage liegen die Keramikplättchen 60 und 61, die entgegen- der Schwingungsknoten eines Längsschwingers in Abgesetzt zueinander polarisiert sind, wie es durch die 5 hängigkeit von einer laufenden Koordinaten// aufPfeile 64 und 65 angedeutet ist. Die Keramikplättchen getragen, wenn χ eine beliebige Stelle und / die Stab-62 und 63 sind entsprechend den Pfeilrichtungen 66 länge bedeuten. Die Stablänge wird in der Regel so und 67 ebenfalls entgegengesetzt zueinander polarisiert gewählt, daß sie bei der Grundschwingung etwa eine und liegen in einem Schwingungsknoten für die dritte halbe Wellenlänge beträgt (/ = λ/2, λ = Wellenlänge). ; Oberschwingung. Von den durch die Keramikplättchen io Durch die Kurve 100 ist die Verformung für die i gegeneinander isolierten Stahlteilen des Schwingers 5 Grundschwingung, durch die Kurve 101 die Ver- _; führen Anschlußdrähte 68, 69 und 70 zu entsprechen- formung für die zweite Oberschwingung und durch den Anschlußklemmen 1, 2 und 3. Dieser Schwinger die Kurve 102 die Verformung für die dritte Oberläßt sich auf das elektrische Ersatzschaltbild gemäß schwingung dargestellt. Wie bereits erwähnt, treten der F i g. 8 zurückführen. Legt man nämlich an die 15 bei Längsschwingungen die Oberwellen harmonisch Klemmen 1 und 3 eine Wechselspannung, dann werden zur Grundschwingung auf, was auch aus dem in der alle geradzahligen Oberwellen nicht angeregt, da die F i g. 9 gezeichneten Diagramm hervorgeht. j anregenden Plättchen 60 und 61 in der Mitte des In der F i g. 10 ist ein Längsschwinger dargestellt, ; Stabes (x/l = 0,5) liegen. Zwischen den Klemmen 2 der aus einem Stahlteil 105 besteht, in den elektro- '. und 3 kann die Ausgangswechselspannung abgenom- 20 striktiv aktive Plättchen 106 und 107 in der bekannten j men werden, die die der dritten Oberwelle entsprechen- Weise eingelötet sind. Die Polarisation dieser Plättchen j den Spannungen nicht enthält. Bei diesem Ausfüh- ist durch Pfeile 108 und 109 angedeutet. Von den rungsbeispiel werden somit die dritte und alle gerad- durch die Keramikplättchen gegeneinander isolierten zahligen Oberschwingungen unterdrückt. Stahlteilen führt ein Anschlußdraht 110 zu einer 'made of ceramics. In the middle of the oscillator 5 in FIG. 9 are the deformation and the position of the ceramic platelets 60 and 61, which are polarized opposite to the vibration nodes of a longitudinal vibrator in offset from one another, as indicated by the dependence on a running coordinate // on arrows 64 and 65. The ceramic plates are worn when χ means any point and / the rods 62 and 63 are length in accordance with the directions of the arrows 66. The rod length is usually chosen so and also polarized opposite to each other that it amounts to approximately one and lie in a node for the third half wavelength for the fundamental oscillation (/ = λ / 2, λ = wavelength). ; Harmonic. From the through the curve 100 the deformation for the steel parts of the oscillator 5 isolated from one another is the fundamental oscillation, through the curve 101 the displacement _; lead connecting wires 68, 69 and 70 to the corresponding shaping for the second harmonic and through the connecting terminals 1, 2 and 3. This oscillator, the curve 102, the deformation for the third upper can be shown on the electrical equivalent circuit diagram according to oscillation. As already mentioned, the F i g. 8 lead back. If you apply an alternating voltage to the 15 in the case of longitudinal oscillations, the harmonics terminals 1 and 3, then the basic oscillation is applied, which is also not excited from the even harmonics in which the F i g. 9 shows the diagram drawn. j stimulating platelets 60 and 61 in the middle of the FIG. 10 shows a longitudinal oscillator; Rod (x / l = 0.5). Between the terminals 2, which consists of a steel part 105, in the electro- '. and FIG. 3, the output alternating voltage can be taken from strictly active plates 106 and 107 in the known manner, which are soldered in corresponding to the third harmonic. The polarization of these platelets does not contain the stresses. In this embodiment is indicated by arrows 108 and 109. In the example, the third and all of the numerous harmonics isolated from each other by the ceramic platelets are suppressed. Steel parts leads a connecting wire 110 to a '

Das elektrische Ersatzschaltbild eines gemäß der 25 Klemme 1, ein Anschlußdraht 111 zu einer Klemme 2 : F i g. 7 aufgebauten Schwingers ist in der F i g. 8 ge- und ein Anschlußdrafat 112 zu einer Klemme 3. Das · zeichnet. Es besteht für die Grundwelle aus einer elektrische Ersatzschaltbild eines derartigen Längs- ^: ,Schaltung, in deren Längszweig ein verlustbehafteter Schwingers läßt sich auf das der F i g. 8 zurückführen. : Serieiiresonanzkreis mit der Induktivität L₁, der Ka- Legt man zwischen die Klemmen 1 und 3 eine Ein- J pazität C₁ und dem Verlustwiderstand R₁ liegt und 30 gangswechselspannung U_e, dann führt der Schwinger | bei der am Eingang und Ausgang etwa gleich große Längsschwingungen aus, da das anregende Keramik-Kapazitäten C₀₁ und C₀₂ im Querzweig liegen. Um plättchen 108 im gesamten Querschnitt des Schwingers eine eventuell unsymmetrische Anordnung oder eine angeordnet ist. Da das Anregungssystem in einem unterschiedliche Dicke der elektrostriktiven Plättchen Schwingungsknoten der dritten Harmonischen liegt, bzw. auch deren Polarisation zu berücksichtigen, ist 35 wird diese nicht angeregt. Wenn die Frequenz der der Ausgangskapazität C₀₂ ein idealer Übertrager U anregenden Spannung etwa mit der Eigenresonanzmit dem Übersetzungsverhältnis 1: u vorgeschaltet. frequenz des Schwingers übereinstimmt, dann kann Zur Übereinstimmung mit dem mechanischen Schwin- zwischen den Klemmen 2 und 3 eine Ausgangswechselger sind die Anschlußklemmen mit I₈', 2_g' und 3</ spannung abgenommen werden, in der keinerlei Spanbezeichnet. Zur Berücksichtigung der Oberschwin- 40 nungen von geradzahligen Harmonischen enthalten gungen sind dem im Längszweig liegenden Serien- sind, da das durch das Keramikplättchen 109 reali- j schwingkreis noch weitere gestrichelt gezeichnete sierte Abnahmesystem in der Mitte des Schwingers i Serienkreise L₂', C₂', R₂' bis L_n', C_n' und R_n' parallel (x/l = 0,5) angeordnet ist, d. h. an einer solchen Stelle, ! geschaltet. Die den Oberwellen mit den Ordnungs- an der für alle geradzahligen Harmonischen Knoten- ; zahlen 3 bis n—1 entsprechenden Serienresonanzkreise 45 punkte der Verformung auftreten. Demnach werden sind lediglich durch eine gestrichelte Linie angedeutet. bei einem derart aufgebauten Längsschwinger die Wie bereits erwähnt, werden beim Ausführungs- dritte sowie alle geradzahligen Oberwellen unterdrückt, beispiel der F i g. 7 die dritte und alle geradzahligen Aus einem Vergleich der in den F i g. 7 und 10 dar- j Oberschwingungen unterdrückt, was für das elektrische gestellten Ausführungsbeispiele lä.ßt sich die Analogie J Ersatzschaltbild nach F i g. 8 bedeutet, daß die diesen 50 zwischen Längs- und Biegeschwingern erkennen.The electrical equivalent circuit diagram of a terminal 1, a connecting wire 111 to a terminal 2: F i g. 7 constructed oscillator is shown in FIG. 8 drawn and a connection terminal 112 to a terminal 3. The · draws. There is such a longitudinal for the fundamental wave of an electrical equivalent circuit ^diagram: circuit in the series branch a lossy vibrator can be reduced to that of the F i g. 8 lead back. : Series resonance circuit with inductance L ₁ , the cable If you put between the terminals 1 and 3 a capacitance C ₁ and the loss resistance R ₁ and 30 input alternating voltage U _e , then the oscillator leads | in the case of the longitudinal oscillations of approximately the same size at the input and output, since the stimulating ceramic capacitances C ₀₁ and C _{02 are} in the shunt branch. A possibly asymmetrical arrangement or an arrangement is arranged around plate 108 in the entire cross section of the oscillator. Since the excitation system lies in a different thickness of the electrostrictive plate oscillation nodes of the third harmonic, or their polarization must also be taken into account, this is not excited. If the frequency of the voltage which excites the output capacitance C _02, an ideal transformer U, is connected upstream with approximately the natural resonance with the transformation ratio 1: u. _{frequency of the oscillator matches, then the connection terminals with I 8} ', 2 _g ' and 3 </ voltage can be removed in order to match the mechanical oscillation between terminals 2 and 3, which does not indicate any chip. In order to take account of the harmonics of even harmonics, the series are contained in the series branch, since the oscillating circuit reali- j further through the ceramic plate 109 is further dotted line-drawn acceptance system in the middle of the oscillator i series circles L ₂ ', C ₂ ', R ₂ ' to L _n ', C _n ' and R _n 'are arranged in parallel (x / l = 0.5), ie at such a point! switched. The harmonics with the order at the node for all even harmonics; numbers 3 to n— 1 corresponding series resonance circles 45 points of deformation occur. Accordingly, they are only indicated by a dashed line. In the case of a longitudinal oscillator constructed in this way, the As already mentioned, in the third embodiment and all even-numbered harmonics are suppressed, for example in FIG. 7 the third and all even numbers from a comparison of the figures shown in FIGS. 7 and 10 represent harmonics suppressed, which can be compared to the electrical exemplary embodiment shown in the equivalent circuit diagram according to FIG. 8 means that they recognize this 50 between longitudinal and bending oscillators.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

1 2 Claims "If a mechanical resonator is operated on a harmonic instead of the fundamental in order to

1. Mechanical oscillator, which is made of electrostrictive material for the transition to achieve higher resonance frequencies by means of platelets with dimensions that can be used for production, then ver from electrical oscillations to mechanical 5, the relative distance to the next upper-bending or longitudinal oscillations is formed and oscillation. The closer the first harmonic is to the pass band desired from electrostrictive material and the larger the standing platelets with perpendicular to the longitudinal axis requirements for the blocking damping, the more narrow-band the platelet level must be arranged to suppress the net and in the direction of the oscillator the longitudinal axis of the oscillator io undesired transmission areas are used and in which at least tric oscillating circles continue to be, which, however, results in attenuation in the desired platelet in the transmission area perpendicular to the longitudinal axis th transmission area is an increase in the halving plane of the transducer. Similar difficulties are also found when a mechanical resoter plate (106) of electrostrictive material is used in the generator in an oscillator circuit of an oscillation node of an odd area that has no further selective element. In this numerous harmonic is arranged. In some cases, the oscillator may be on a

2. Mechanical oscillator according to claim 1, unwanted harmonics of the resonator, characterized in that when the shape of the In slim longitudinal oscillators occur the harmonics vibrator as a flexural oscillator, the electrostrictive 20 is known to occur harmoniously, that is, with integer platelets along the flexural vibrations multiples of the fundamental oscillation. In the case of flexural vibrations occurring neutral fibers in a flat with free ends, the harmonics are not subdivided into pairs (60, 61 ; 62, 63) and that are harmonious to the fundamental.

the plateau above the neutral fiber is described in US Pat. No. 2,596,460

chen (61, 63) opposite to the one below the 25 already known a so-called multi-channel filter.

neutral fiber lying platelets (60, 62) po- in which a resonance body via electrostrictive

is larized. acting converter systems to mechanical vibration

»

3. Mechanical oscillator according to claim 1 conditions is excited. Essential for this filter is

or 2, characterized in that one of it that the resonance frequency of the resonance body so

Plate (107) or one of the plate pairs 30 is selected so that a plurality of passage

(60, 61) is used to excite vibrations, while areas result in equal frequency intervals. To the

the other platelet (106) or the other plat- Increasing the selectivity, an arrangement is

chenpaar (62, 63) is used to decrease the vibration. applies, in which two mutually identical

formed sound box with the interposition of a

35 electrostrictive transducer system one behind the other.

The invention relates to a mechanical oscillating arrangement, which results in a symmetrical design ger, which is caused by platelets made of electrostrictive material. the overall arrangement arises. Hints on how for the transition from electrical vibrations to harmonic mechanical bending or longitudinal vibrations in a mechanical oscillator can be suppressed as far as possible is formed and in which the from electrostrictive measure 40 of this patent specification is not taken materially existing platelets with perpendicular to the longitudinal, because straight a multitude of overturn axis The platelet level lying on the transducer is aimed at achieving the desired multi-channel effect arranges and must be excited in the direction of the longitudinal axis of the transducer.

are polarized and in which there is still at least one Es is further described by British patent specification 840 815

Platelet in the 45 standing perpendicular to the longitudinal axis is a mechanical one that is excited to longitudinal vibrations

The bisection plane of the oscillator lies. Schwinger became known in the course of the

Mechanical resonators can be used because of their oscillators made of metallic material

high frequency constancy and their high quality with a plate made of electrostrictive material

Use advantage in oscillator and filter circuits, with perpendicular to the longitudinal axis of the oscillator

in which the frequency accuracy or 50 platelet level is arranged. As with one

The steepness of the filter flanks demands other known and roughly similarly designed requirements

with concentrated switching elements it is difficult to achieve mechanical longitudinal oscillators

are fulfilled. A mechanical resonator has electrostrictively active ones which are used to excite vibrations

Usually the form of an acoustic performance, d. i.e., there are platelets outside the area of the bisecting

applies to him only in a relatively narrow area of the oscillator. With these known arrangements

frequency range that can be demonstrated by an oscillating circuit, however, it is essentially about the

electrical equivalent circuit diagram. Considering the relatively high temperature coefficient of frequency

a mechanical resonator in a large Fre- such oscillator, which is purely from an electrostrictive

quenzbereich, so shows its input resistance in the ceramic exist, thereby reducing that for

In contrast to an oscillating circuit made up of 60, the oscillator was essentially concentrated in a relatively

Switching elements continuously repeating zero and moderately low temperature coefficients

Pole that is used by the so-called Oberschwin- material. Although these are known

caused by the resonator. From arrangements the electrostrictively active platelets

For this reason, for example, a with me- also occurs symmetrically to that on the longitudinal axis of the transducer

bandpass filter built up by mechanical oscillators can lie apart from the 65 standing bisector plane

the desired still further disturbing passage - there no indications of a special arrangement

areas that can then be extracted through additional effort to suppress harmonics.

Coils and capacitors need to be eliminated. U.S. Patent 1,747,837 is also