Pierwszenstwo: Opublikowano: 30.VI.1969 M£P«*I 04 !f UKD Twórca wynalazku: mgr inz. Stanislaw Siekierski Wlasciciel patentu: Polaka Akademia Nauk (Instytut Podstawowych Problemów Techniki)-, Warszawa (Polska) Przetwornik elektroakustyczny i Przedmiotem wynalazku jest przetwornik elek¬ troakustyczny skladajacy sie z wielu miniaturo¬ wych przetworników.Znane dotychczas przetworniki elektroakustycz¬ ne skladaja sie zazwyczaj z jednego przetwornika o charakterystyce przenoszenia zaleznej od me¬ chanicznych i elektrycznych parametrów elemen¬ tów przetwornika. Przetworniki przystosowane do pracy w pewnym zakresie czestotliwosci musza miec wytlumiony rezonans wlasny dla wyrówna¬ nia charakterystyki czulosci w calym roboczym zakresie czestotliwosci. Przetworniki o niewytlu- mionym rezonansie wlasnym maja na czestotli¬ wosci rezonansowej znacznie wieksza czulosc, jednak nie nadaja sie do pracy w pewnym pas¬ mie czestotliwosci. Znane sa równiez przetworniki tak zwane mozaikowe, które wykonane sa w po¬ staci oddzielnych elementów piezo ceramicznych umieszczonych na wspólnej plycie. Maja one po¬ dobne wady do przetworników omówionych w pierwszym przypadku.W rozwiazaniu dotyczacym skierowanego ukladu mikrofonowego, stosuje sie znane polaczenia w szereg elementów zdolnych do drgan, tworzace wspólnie element promieniujacy lub odbierajacy.Twórca wynalazku, dla polepszenia cechy kierun- kowosci takiego ukladu umieszcza go w osi zwier¬ ciadla cylindrycznego, zwlaszcza parabolicznego i podaje gabaryty zwierciadla i ukladu w stosun¬ ku do dlugosci fali. 10 15 20 25 I 30 Niniejszy wynalazek stawia sobie za cel opra¬ cowanie przetwornika elektroakustycznego o zwiekszonej czulosci w calym zakresie charakte¬ rystyki czestotliwosci. Ponadto, przetwornik taki powinien miec moznosc zmiany parametrów i lat¬ wego ksztaltowania charakterystyki przenoszenia, szczególnie szerokosci przenoszonego pasma cze¬ stotliwosci.Przetwornik elektroakustyczny wedlug wyna¬ lazku polega na znanym polaczeniu wielu po¬ jedynczych przetworników w jeden zespól, dajacy sygnal wyjsciowy jako sume sygnalów wyjscio¬ wych poszczególnych przetworników, i jako istot¬ na swa ceche ma to, ze poszczególne przetworniki pracuja na swej czestotliwosci rezonansowej lub w jej poblizu, których to suma pokrywa przeno¬ szone pasmo, i ze steruja praca wspólnego wzmac¬ niacza poprzez swe wlasne wzmacniacze lub opor¬ niki, do których sa dolaczone wyjsciami. Uzyskuje sie przez to znacznie wieksza czulosc przetwor¬ nika w porównaniu ze stosowanymi dotychczas, gdyz poszczególne przetworniki pracuja na czesto¬ tliwosci rezonansowej, a przez zmiane ilosci po¬ jedynczych przetworników tworzacych przetwor¬ nik mozaikowy, oraz ich punktu pracy, mozna zmieniac szerokosc przenoszonego pasma i ksztalt otrzymanej charakterystyki.Przetwornik wedlug wynalazku zostanie objas¬ niony blizej na podstawie rysunku, na którym fig. 1 przedstawia zespól charakterystyk rezonan- 5751557515 3 sowyeh A = F (f) poszczególnych pojedynczych przetworników tworzacych charakterystyke prze¬ twornika mozaikowego, fig. 2 przedstawia prze¬ twornik mozaikowy skladajacy sie przykladowo 2 czterech pojedynczych przetworników polaczo¬ nych kazdy ze swoim wzmacniaczem, sterujacymi praca wspólnego wzmacniacza, a fig. 3 przedsta¬ wia przetwornik skladajacy sie przykladowo z czterech pojedynczych przetworników polaczonych kazdy z opornikiem, sterujacymi jednym wspól¬ nym wzmacniaczem.Przetwornic pi, p2, p3 i p4 tworza jeden prze¬ twornik mozaikowy P przy czym przetwornik pi pracuje na wlasnej czestotliwosci rezonansowej fi, a pozostale (przetworniki pracuja odpowiednio na czestotliwosci f2, .13 i f4. Szerokosc przenoszonego roboczego pasma zawarta jest miedzy czestotli¬ woscia fn i fw.Przez dobór czestotliwosci pracy poszczególnych przetworników i ich ilosci mozna zmieniac ksztalt i wyrównywac jej przebieg oraz szerokosc prze¬ noszonego pasma. W przypadku zastosowania przetworników pólprzewodnikowych zmiane para¬ metrów przetwornika mozaikowego mozna uzys¬ kac na przyklad przez zmiane napiecia polaryzacji pojedynczych przetworników.Na fig. 2 przedstawiony jest przypadek, gdy kazdy pojedynczy przetwornik polaczony jest z oddzielnym wzmacniaczem i tak przetwornik pi 4 polaczony jest ze wzmacniaczem W1 itd., a prze¬ twornik p4 ze wzmacniaczem W4. Na fig. 3 przed¬ stawiony jest uklad gdy sygnaly wyjsciowe z po¬ szczególnych przetworników steruja jednym wspól¬ nym wzmacniaczem W.Przy zastosowaniu techniki ukladów scalonych mozna wymiary i koszty przetwornika znacznie zmniejszyc. PL