RU49362U1 - Пьезоэлектрический акустический преобразователь - Google Patents
Пьезоэлектрический акустический преобразователь Download PDFInfo
- Publication number
- RU49362U1 RU49362U1 RU2005110381/22U RU2005110381U RU49362U1 RU 49362 U1 RU49362 U1 RU 49362U1 RU 2005110381/22 U RU2005110381/22 U RU 2005110381/22U RU 2005110381 U RU2005110381 U RU 2005110381U RU 49362 U1 RU49362 U1 RU 49362U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- acoustic transducer
- piezoelectric
- housing
- membrane
- piezoelectric acoustic
- Prior art date
Links
Landscapes
- Piezo-Electric Transducers For Audible Bands (AREA)
Abstract
Предлагается пьезоэлектрический акустический преобразователь, который содержит корпус, с размещенной в нем мембраной выполненной в виде упруго закрепленной относительно корпуса посредством гофр пластины. На внутренней стороне мембраны жестко закреплен пьезокерамический диск, высота которого h находится в пределах от 0,25 мм до 0,5 мм, а диаметр D находится в пределах от 18 мм до 28 мм. Мембрана и пьезокерамический диск установлены с возможностью подачи электрического сигнала.
Description
Полезная модель относится к пьезокерамическим преобразователям изгиба и служит для преобразования электрической энергии в механическую, с целью создания колебаний гасящих звуковые волны, в частности, для наложения вибропомехи на вызываемые речевым сигналом вибрации.
Из патентной литературы известен акустический вибрационный генератор, подключенный к источнику электрической энергии, выполненный в виде пьезоэлемента, который установлен между стеклами рамы (Патент США №6023123, кл. H 01 L 41/08 (310/322) от 08.02.2000 г.).
Однако это известное устройство имеет ограниченное применение. Наиболее близким к предложенному является акустический преобразователь, содержащий корпус с мембранным элементом из композиционного материала типа сандвич с пьезокерамическим диском и мембраной, образующими мономорфный вибратор с колебаниями изгиба, и соединительным слоем, у которого пьезокерамический диск способен колебаться в режиме плоских колебаний, преобразуемом за счет коэффициента поперечного сжатия в режим колебаний по толщине, который после его трансформирования соединительным слоем с малым полным акустическим сопротивлением совместим со средой распространения. (Патент США №6353277, кл. H 01 L 41/08 (310/324) от 05.03.2002 г.).
Недостатком известного устройства является сложная система передачи колебаний пьезоэлемента.
Технической задачей предложенной полезной модели является создание простого в конструктивном исполнении устройства защиты от утечки звуковой
информации посредством возбуждения вибрационных колебаний в различных элементах тонкостенных конструкций (остекление оконных проемов, металлическая обшивка дверей, короба воздуховодов и т.д.), толщина которых h≤6 мм, которое обеспечивает получение колебаний с заданной амплитудно-частотной характеристикой.
Поставленная техническая задача достигается за счет того, что мембрана выполнена в виде упруго закрепленной относительно корпуса посредством гофр пластины, на внутренней стороне которой, обращенной к корпусу, жестко закреплен пьезокерамический диск, высота которого h находится в пределах от 0,25 мм до 0,5 мм, а диаметр D находится в пределах от 18 мм до 28 мм, при этом пластина и пьезокерамический диск установлены с возможностью подачи электрического сигнала. Пьезокерамический диск выполнен из пьезокерамики марки ЦТСНВ-1, а толщена пластины составляет от 0,1 мм до 0,2 мм.
На фиг представлена схема пьезоэлектрического акустического преобразователя.
Пьезоэлектрический акустический преобразователь содержит плоский корпус 1 с мембраной, которая выполнена в виде плоской пластины 2 с гофрами 3, посредством которых она упруго закреплена относительно корпуса 1. Пьезокерамический диск 4 (пьезоэлемент) жестко закреплен например, посредством жесткого клеевого соединения, на внутренней стороне пластины 2, которая обращена к корпусу 1. Пластина 2 и пьезокерамический диск 4 установлены с возможностью подачи электрического сигнала посредством подводящего кабеля 5 через штуцер 6, размещенный в стенке корпуса 1.
Пьезоэлектрический акустический преобразователь работает следующим образом.
Пьезоэлектрический акустический преобразователь предназначен для возбуждения вибрационных колебаний в различных элементах тонкостенных конструкций, с целью маскировки информативного акустического сигнала в помещении. Для ввода в эксплуатацию преобразователь внешней стороной пластины 2 должен быть жестко прикреплен, например, приклеен к плоскости возбуждаемой конструкции с помощью тонкого слоя клея, обладающего высокой жесткостью.
После этого преобразователь подключается к внешнему источнику электрического напряжения через подводящий кабель 5. За счет поперечного пьезоэффекта, пьезокерамический диск 4 совершает радиальные колебания, которые через пластину 2 и жесткое клеевое соединение создают тангенциальные деформации элементов конструкции, к плоскости которой он прикреплен.
В тонких конструкциях (мембраны, оболочки) тангенциальные деформации сопровождаются деформациями изгиба. Таким образом, при подаче на вход преобразователя переменного электрического напряжения, в тонких конструкциях возбуждаются вибрационные колебания с тем же спектром, что и информативный сигнал, которые его маскируют, причем помеховый сигнал не менее чем в 10 раз превосходит величину информативного сигнала.
С целью получения максимальных радиальных усилий высота пьезокерамического диска h находится в пределах от 0,25 мм до 0,5 мм, а диаметр D в пределах от 18 мм до 28 мм. Толщина пластины 2 составляет от 0,1 мм до 0,2 мм, что обеспечивает наиболее полную передачу деформаций от пьезоэлемента защищаемой конструкции. В предложенной конструкции пьезоэлектрического преобразователя пьезокерамический диск выполнен из пьезокерамики марки ЦТСНВ-1, которая обладает наилучшим сочетанием
величины поперечного пьезомодуля d31=203 Кл/Н*10-12 и коэффициента электромеханической связи К=0,7 (см. Проектирование датчиков для измерения механических величин» под ред. д.т.н. Е.П.Осадчего изд. «Машиностроение», Москва, 1979 г.).
Наличие упругого гофра 3 исключает шунтирующее влияние жесткого корпуса.
Пьезоэлектрический акустический преобразователь имеет простую надежную конструкцию, высокоэффективен и может быть использован в целях защиты информации, полностью удовлетворяет современные требования защиты информации от утечки по виброакустическим каналам.
Claims (3)
1. Пьезоэлектрический акустический преобразователь, содержащий корпус, мембрану и пьезоэлектрический диск, отличающийся тем, что мембрана выполнена в виде упруго закрепленной относительно корпуса посредством гофр пластины, на внутренней стороне которой, обращенной к корпусу, жестко закреплен пьезокерамический диск, высота которого h находится в пределах от 0,25 до 0,5 мм, а диаметр D находится в пределах от 18 до 28 мм, при этом пластина и пьезокерамический диск установлены с возможностью подачи электрического сигнала.
2. Пьезоэлектрический акустический преобразователь по п.1, отличающийся тем, что пьезокерамический диск выполнен из пьезокерамики марки ЦТСНВ-1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005110381/22U RU49362U1 (ru) | 2005-04-12 | 2005-04-12 | Пьезоэлектрический акустический преобразователь |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005110381/22U RU49362U1 (ru) | 2005-04-12 | 2005-04-12 | Пьезоэлектрический акустический преобразователь |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU49362U1 true RU49362U1 (ru) | 2005-11-10 |
Family
ID=35866615
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005110381/22U RU49362U1 (ru) | 2005-04-12 | 2005-04-12 | Пьезоэлектрический акустический преобразователь |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU49362U1 (ru) |
-
2005
- 2005-04-12 RU RU2005110381/22U patent/RU49362U1/ru not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7710001B2 (en) | Piezoelectric transducers and associated methods | |
JP4511437B2 (ja) | 音響信号発生用圧電装置 | |
CN101316741B (zh) | 包括汽车部件和至少一个电声换能器、尤其是超声波换能器的系统 | |
CN101964185B (zh) | 一种超宽带水声换能器 | |
JP5404789B2 (ja) | 騒音を低減された装置および騒音低減のための方法 | |
JP4946272B2 (ja) | 電気音響変換器および該電気音響変換器を搭載するソーナー用送信器 | |
EP1426788A3 (en) | Transducer and mounting for transducer in an acoustic logging apparatus | |
JP3027824B2 (ja) | 騒音及び振動防止用能動発泡プラスチック | |
WO2006047042A3 (en) | Piezoelectric isolating transformer | |
JP2007251358A (ja) | 骨伝導スピーカ | |
JP2006166694A5 (ru) | ||
CN104217710A (zh) | 32模式单晶纵振换能器及制备方法 | |
TW200721875A (en) | Acoustic device | |
JPS63120269A (ja) | 音響トランスジューサ | |
JPWO2005029912A1 (ja) | 超音波振動子を用いた超音波流量計 | |
JP5504276B2 (ja) | 改善された指向性を有する音波変換器及びソナーアンテナ | |
Novakova et al. | Application of piezoelectric macro-fiber-composite actuators to the suppression of noise transmission through curved glass plates | |
RU49362U1 (ru) | Пьезоэлектрический акустический преобразователь | |
US6353277B1 (en) | Acoustic transducer | |
Nguyen et al. | The influence of temperature and bonding thickness on the actuation of a cantilever beam by PZT patches | |
Maillard et al. | Active control of pressure pulsations in piping systems | |
JP6622638B2 (ja) | コンタクトマイクロホンエレメント及びその製造方法 | |
Kozupa et al. | Comparison of passive and active methods for minimization of sound radiation by vibrating clamped plate | |
WO1995024171A1 (en) | Integral device for active control of noise in ducts | |
WO2020230270A1 (ja) | 振動センサ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20070413 |
|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20090413 |