SU1050754A1 - Акустический стержневой преобразователь - Google Patents
Акустический стержневой преобразователь Download PDFInfo
- Publication number
- SU1050754A1 SU1050754A1 SU823487775A SU3487775A SU1050754A1 SU 1050754 A1 SU1050754 A1 SU 1050754A1 SU 823487775 A SU823487775 A SU 823487775A SU 3487775 A SU3487775 A SU 3487775A SU 1050754 A1 SU1050754 A1 SU 1050754A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- waveguide
- concentrator
- piezoelectric element
- additional
- acoustic
- Prior art date
Links
Landscapes
- Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
1. АКУСТИЧЕСКИЙ СТЕРЖНЕВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий пьезоэлемент; заднюю накладку, переднюю . «акладку, выполненную в виде четвертьволнового концентратора, 6тл;й ч э К) щ и и с тем, что, . с целью увеличени коэффициента преобразовани , QH сн абжен дополнительные волноводом, один конец которого жестко прикреплен к рабочему концу концентратора, а другой с помощью звукопровод щего компаунда к боковой понерхностй пьезоэлемента , причем отношение волновых длин волновода и концентратора составл ет ,1,5-2,5. . ; , ..:, 2. Преобразователь по п. 1, о тл и ч а ю щ и и с тем, что допсшнительный волновод выполнен .в вйДе трех последовательно соединенных tn стержней, вложенных, один в доугой два из которых полые. .. . ел о. м ел
Description
Изобретение относитс к ультразвуковой технике и может быть испол эовано в ультразвуковых устройствах промышленной аппаратуры, преимущественно в приборах контрол горных пород, бетона и других твердых сред.
Известны акустические преобразователи дл приборов неразрушающего контрол твердых сред, содержащие установленный в корпусе пьезоэлемент , одна из поверхностей которого контактирует с цилиндрическим волноводом , имеющим фланцеобразный выступ, который нар ду с торцовой поверхностью волновода служит дл ввода ультразвуковыхколебаний l| ,
Однако данные преобразователи не позвол ют обеспечить надежный акустический контакт с шероховатой поверхностью контролируемой среды.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс преобразователь, содержащий пьезоэлемент , заднюю накладку и переднюю накладку, выполненную в виде концентратора. Осуществл емый в этом преобразователе ввод и прием упругих колебаний через один или несколько концентраторов обеспечи вает надежный акустический контакт с контролируемой средой даже при значительной шерохрватости ее поверхности 2 .
Однако указанный преобразователь характеризуетс малым коэффициентом преобразовани .
цель изобретени - повышейие коэффициента преобразовани .
Поставленна цель достигаетс тем, что акустический преобразователь , содержащий пьезоэлемент, заднюю накладку и переднюю накладку, снабжен дополнительным волноводом, один конец которого жестко присоет динен к рабочему концу концентратора , а другим с помощью звукопрово-. д щего компаунда - к боковой поверхности пьезрэлеменТа, причем отношение волновых длин волновода и концентратора составл ет 1,5-2,5.
Кроме того дополнительный волновод выполнен в виде трех последовательно соединенных стержней, вложенных один в другой, два из которых полые.
На чертеже представлен вариант выполнени акустического преобразовател .
Акустический преобразователь содержит пьезоэлемент в виде четвертьволнового пакета продольно-пол ризованных , пьезоэлектрических шайб 1 и 2, заднюю частотно-понижающую Накладку 3, переднюю накладку, выполненную в виде четвертьволновых (в данном случае трех) концентраторов 4-6, образующих еданую деталь о Число концентраторов в принципе может быть любьом. Однако дл обеспечени надежного акустического контакта с шероховатой контролируемой средой оптимальным вл етс число концентраторов, равное трем.
Внутренн цилиндрическа поверхность пьезоэлектрических шайб 1 и 2 через звукопровод щий компаунд 7 контактирует с волноводом, выполненным в виде сеталлического стержн 8, на втором снабженном резбой конце которого с помс цью гайки ,9 соосно закреплены шайба 10 и хвостовик 11. Заполненный компаундом 7 зазор между внутренней поверхностью пьезоэлектрических шайб 1 и 2 и стержнем 8 с целью уменьшени по- . терь должен быть небольшим (несколько дес тых миллиметра)..
Хвостовик 11 имеет форму аналогичную форме передней накладки, а его рабочие, концы в местах выступов 12-14 жестко (с помощью кле ) св заны с концентраторами 4-6.
Э своей совокупности элементы 8-11 образуют дополнительный волновод , длина которого (в случае его вьшолнени из материала с той же скростью распространени упругих колебаний , что и в материале концентраторов ) в 1,5-2,5 раза превышает длину концентраторов 4-6.
передн накладка с концентрато рами 4-6 обычно выполн етс из легкого материала, например алюмини или магни . Из аналогичных мате риалов выполн ютс детали 8-11 волновода .
Волновод и концентраторы могут быть выполнены к из материалов с различной скоростью распространени упругих колебаний, важно .лишь, чтойи ссотне иение их волновых размеров находилось в пределах 1,5-2,5 Оптимальное значение указанного соотношени в заданных пределах достигаетс изменением размеров шайбы 10, вл ющейс элементом настройки .
На клеммы 15 и 16 (в режиме излучени ) подаетс электрический сигнал с генератора (не показан). С этих же клемм снимаетс электрический сигнал (в режиме приема).
Акустический преобразователь работает следующим образом.
В режиме излучени на клеммы 15 и 16 подают электрический сигнал вызывающий (в силу продольного обратного пьезоэффекта) продольные колебани пьезоэлемента. Вызванна продольными колебани ми пьезоэлемента упруга волна через концентpaTopti 4-6 вводитс в контролируемый материсш.
Длины волноводов подобраны таким образс 4, что участок дополнительного волновода, соединенный с боковой поверхностью пьеэоэлемента, периодически воздействует через зву копровод щий компаунд на пьезоэлемент в фазе со сторонней силой, действующей со стороны электрического пол . Это воздействие -приводит к дополнительному увеличению амплитуды пьезоэлемента, а следовательно, и всего преобразовател при том же подаваемом напр ткении.
В режиме приема акустические колебани контролируемой среды воздействуют на концентратор и дополнительный волноводг которые воздействуют на Jпьезоэлемент Колебани доГполнитёльного волновода привод т
к дополнительным воздействи м на пьезоэлемент, в силу чего возрастает амплитуда колебаний этого элемента и величина выходного напр жени .
Форма дополнительного волновода позвол ет обеспечить необходимое соотношение между волновыми длинами концентратора и волновода, вы10 прлненньл и из материалов с соотношением скоростей звука лежащим
.в широком диапазоне.
Таким образом, предлагаемый акустический преобразователь по срав15 нению с известным позвол ет увеличить коэффициент преобразовани .
Claims (2)
1. АКУСТИЧЕСКИЙ СТЕРЖНЕВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий пье зо элемент^ заднюю накладку, переднюю накладку, выполненную в виде четвертьволнового концентратора, ό тл.и ч аю щ и й с я тем, что, . с целью увеличения коэффициента преобразования, qh снабжен дополнительны»! волноводом, один конец которого жестко прикреплен к рабочему концу концентратора, а другой с помощью звукопроводящего компаунда к боковой поверхности пьезоэлемента, причем отношение волновых длин волновода и концентратора составляет Г,5-2,5,
2. Преобразователь по п. 1, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что дополнительный волновод выполнен .в виде трех последовательно соединенных стержней, вложенных, один в другой, два из которых полые.
SU .,1050754
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU823487775A SU1050754A1 (ru) | 1982-09-06 | 1982-09-06 | Акустический стержневой преобразователь |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU823487775A SU1050754A1 (ru) | 1982-09-06 | 1982-09-06 | Акустический стержневой преобразователь |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1050754A1 true SU1050754A1 (ru) | 1983-10-30 |
Family
ID=21027989
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU823487775A SU1050754A1 (ru) | 1982-09-06 | 1982-09-06 | Акустический стержневой преобразователь |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1050754A1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2568073C2 (ru) * | 2013-12-30 | 2015-11-10 | Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации | Гидроакустический преобразователь |
-
1982
- 1982-09-06 SU SU823487775A patent/SU1050754A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Авторское свидетельство СССР кл G 01 N 29/04, 1968. 2. Кудашев Н.В.,/Сахаров Ю.И, Электроакустическа аппаратура еис-т тем автоматического контрол и измерений М., Энерги , 1972, Ci 72. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2568073C2 (ru) * | 2013-12-30 | 2015-11-10 | Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации | Гидроакустический преобразователь |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4122725A (en) | Length mode piezoelectric ultrasonic transducer for inspection of solid objects | |
US4779020A (en) | Ultrasonic transducer | |
US4219889A (en) | Double mass-loaded high power piezo-electric underwater transducer | |
GB1434794A (en) | Acoustic energy transmission device | |
US3110825A (en) | Folded transducer | |
SU1050754A1 (ru) | Акустический стержневой преобразователь | |
KR100517059B1 (ko) | 고출력 수중 음향 트랜스듀서 | |
US3912954A (en) | Acoustic antenna | |
JPS55145419A (en) | Elastic surface wave device | |
EP0039986B1 (en) | An acoustic transducer system | |
SE9101426L (sv) | Transduktorer | |
RU211686U1 (ru) | Пьезоэлектрический преобразователь для многоэлементной гидроакустической антенны | |
RU2032276C1 (ru) | Электроакустический конденсаторный преобразователь | |
SU595880A1 (ru) | Ультразвуковой преобразователь | |
SU894554A2 (ru) | Контрольно-измерительный волноводный приемник ультразвука | |
SU685354A1 (ru) | Резонансный электромеханический преобразователь | |
SU1392490A1 (ru) | Пьезоэлектрический ультразвуковой преобразователь | |
CA1061447A (en) | Electroacoustic projector element | |
SU868572A1 (ru) | Ультразвуковой резонансный преобразователь | |
SU590662A1 (ru) | Пьезоэлектрический преобразователь | |
SU845129A1 (ru) | Акустический преобразователь | |
SU1523995A1 (ru) | Раздельно-совмещенный пьезопреобразователь | |
SU890308A1 (ru) | Пъезоэлектрический датчик колебаний и его вариант | |
SU829204A1 (ru) | Ультразвуковой преобразователь | |
SU1015298A1 (ru) | Ультразвуковой преобразователь |