SU1226280A1 - Device for exciting piezotransducers - Google Patents
Device for exciting piezotransducers Download PDFInfo
- Publication number
- SU1226280A1 SU1226280A1 SU843805043A SU3805043A SU1226280A1 SU 1226280 A1 SU1226280 A1 SU 1226280A1 SU 843805043 A SU843805043 A SU 843805043A SU 3805043 A SU3805043 A SU 3805043A SU 1226280 A1 SU1226280 A1 SU 1226280A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- voltage
- inductance
- power source
- self
- exciting
- Prior art date
Links
Landscapes
- Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к нераз- ругаающему контролю и может быть ис г : V / / пользовано в ультразвуковых дефектй- скопах, измерител х скорости ультразвука и т.п. Цель изобретени - расширение функциональных возможностей за счет использовани низковольтных источников питани совместна с индуктивностью и ЭДС самоиндукции дл возбуткдени пьезоэле- мента. Устройство дл возбуждени пьезопреобразовател содержит индуктивность , включенную между блокинг- генератором и источником пи-тани , что позвол ет получить высоковольтный импульс с ЭДС самоиндукции дл возбуждени пьезопреобразовател , в несколько дес тков раз превьтающий напр жение источника питани . 1 ил. с S (ЛThe invention relates to non-destructive testing and can be used: V / / used in ultrasonic defect detectors, ultrasound velocity meters, etc. The purpose of the invention is the extension of functionality due to the use of low-voltage power sources combined with inductance and self-induction emf to excite the piezoelectric element. A device for exciting a piezoelectric transducer contains an inductance connected between a blocking generator and a power source, which makes it possible to obtain a high-voltage pulse with a self-induction EMF for energizing the piezoelectric converter, several tens of times the voltage of the power source. 1 il. with S (L
Description
b b
l-Jl-j
и and
где pwhere p
10ten
fSfS
2020
1515
12252801225280
Изобретение относитс к неразру- ет ток ающему контролю и может быть приенено в ультразвуковых дефектокопах , измерител х скорости ультра- звука и т.п.The invention relates to a non-breaking current control and can be applied in ultrasonic defect-detectors, ultra-sound velocity meters, and the like.
Цель изобретени -расширение ункциональных возможностей за счет спользовани низковольтных источников питани совместно с индуктивностью и ЭДС самоиндукции дл возбуждени пьезозлемента. . На чертеже представлена принципиальна электрическа схема уст-- ройства.The purpose of the invention is to expand the functional capabilities by using low-voltage power sources in conjunction with inductance and self-induction EMF to excite a piezoelectric transducer. . The drawing shows a circuit diagram of the device.
Транзистор VT, блокинг-трансфор- матор Тр, конденсатор G1, диод D2 и сопротивление R1 образуют блокинг генератор в режиме автогенерации. Индуктивность L включена последовательно с блокинг-генератором и источником питани U, задемпфирова- на цепочкой R2-D1, а источник питани зашунтирован емкостью С2. Пьезопре- образователь П включен либо параллельно транзистору блокинг-генера- тора, либо в положении П параллельно индуктивности L.The VT transistor, the blocking transformer Tr, the capacitor G1, the diode D2, and the resistance R1 form a blocking generator in the autogeneration mode. The inductance L is connected in series with the blocking generator and the power source U, is damped by the R2-D1 chain, and the power source is shunted by the capacitor C2. The piezoelectric transducer P is connected either parallel to the blocking-generator transistor, or in the position P parallel to the inductance L.
Во врем генерации импульса блокинг-генератором ток через индуктивность L нарастает до значени , которое зависит от длительности импульса блокинг-генератора и сопротивлени цепи L-Tp-VT.Транзистор блокинг-генератора вл етс здесь ключом, который по окончании импульса закрываетс , прерыва ток через индуктивность. Этот момент вл етс основным в работе схемы. От того, насколько быстро закроетс транзистор, зависит амплитуда импульса возбуждени на пьезопреоб- разователе, а также крутизна переднего фронта этого импульса. Поэтому в качестве ключевого транзистора необходимо ставить такой, который вьщерживает максимальный необходимый ток, вл етс высокочастотным, обеспечивает быстродействие, а также выдерживает высокое напр жение, до которого зар жаетс пьезопреобразо- ватель во врем зар да от ЭДС самоиндукции , возникающей при прерьшании тока через индуктивность. При этом величина напр жени , до которого зар жаетс пьезопреобразователь, определ етс из услови перехода энергии магнитного пол индуктивности L , по которой в момент разрыва протекакости СDuring the generation of a pulse by a blocking generator, the current through the inductance L increases to a value that depends on the duration of the pulse of the blocking generator and the resistance of the circuit L-Tp-VT. Here the transistor of the blocking generator closes, interrupting the current through inductance. This moment is fundamental to the operation of the circuit. The amplitude of the excitation pulse on the piezoelectric transducer, as well as the steepness of the leading front of this pulse, depends on how quickly the transistor closes. Therefore, as a key transistor, it is necessary to set one that holds the maximum required current, is high-frequency, provides speed, and also withstands a high voltage, to which the piezoelectric transducer is charged during a charge from the EMF of self-induction that occurs when the current through the inductance breaks . In this case, the magnitude of the voltage up to which the piezotransducer is charged is determined from the condition of the transition of the magnetic field energy of inductance L, according to which at the moment of breaking of flow
30thirty
Ток гает св определ питани f цепи мотка б лекторн этом тр щении. Э сделано максима зистор напр же ле боль тани Ц характе больше цепи Дл час звуково емкости отношен в нескоThe current is connected to the power supply f of the coil chain for this friction. A maxistor is made for a voltage greater than a character; a character is longer than a circuit. For an hour, the sound capacity is related to several
При го устр вольтны образов лучаетс туды воWhen you go through the device, the voltages are
Пред временн посколь тает в Если лее низаци генерат запуска ми. В р преобра сом длиBefore time, if you are already running the generator. Into p conversion length
Пред 55 ты D1,R уничтож равн ть кого соPrev 55 you D1, R destroy equals anyone with
3535
4040
4545
5050
, в электрическое поле емпьезопреобразовател : .2 ..г, in electric field transformer: .2 .. g
W™ I пW ™ I p
hO 2hO 2
W, W,
2 2
и 3and 3
ок OK
Ь-,B-,
где pwhere p
SS
00
5five
00
характеристическое сопротивление контура, образованного индуктивностью и емкостью цепи, по которой происходит зар д емкости, Ом.the characteristic resistance of the circuit formed by the inductance and capacitance of the circuit along which the capacitance charge is charged, Ohm.
Ток в цепи в момент разрыва достигает своего максимального значени , определ емого напр жением источника питани и активным сопротивлением f цепи индуктивность-коллекторна обмотка блокинг-трансформатора - коллекторный переход транзистора, при этом транзистор находитс в насыщении . Это сопротивление может быть сделано небольшим дл обеспечени максимально возможного через транзистор тока. Отсюда следует, что напр жение U на пьезопреобразовате- ле больше напр жени источника питани Цд во столько раз, во сколько характеристическое сопротивление р больше активного сопротивлени г цепи TOKai через индуктивность. Дл частот, используемых в ультразвуковой технике и обычных значений емкости пьезопреобразователей, это отношение может быть достигнуто в несколько сот раз.The current in the circuit at the moment of rupture reaches its maximum value, determined by the voltage of the power source and the active resistance f of the inductance-collector winding of the blocking transformer - collector junction of the transistor, while the transistor is in saturation. This resistance can be made small to ensure the maximum current through the transistor. It follows that the voltage U on the piezoelectric transducer is greater than the voltage of the power source CDd by as many times as the characteristic resistance p is greater than the active resistance of the TOKai circuit through the inductance. For frequencies used in ultrasonic technology and the usual values of piezo transducer capacitance, this ratio can be achieved several hundred times.
При использовании предлагаемого устройства не требуетс высоковольтный источник питани или преобразователь напр жени , легко получаетс расчетное значение амплитуды возбуждени .When using the proposed device, a high-voltage power source or a voltage converter is not required, the calculated value of the amplitude of the excitation is easily obtained.
Предлагаемое устройство одновременно вл етс и синхронизатором, поскольку блокинг-генератор, работает в автоколебательном режиме. Если лее необходима внешн синхронизаци , то используют схему блокинг- генератора с внешней синхронизацией, запуска его по базе синхроимпульсами . В результате возбуждение пьезо-г преобразовател производитс импульсом длительностью в полпериода.The proposed device is also a synchronizer, since the blocking generator operates in self-oscillating mode. If external synchronization is more necessary, then a blocking oscillator with external synchronization is used, starting it on the basis of clock pulses. As a result, the piezo-g converter is excited by a pulse of half a period.
Предлагаемые демпфирующие элемен- 5 ты D1,R2 улучшают форму импульса, уничтожа хвост, при этом R 2 должно равн тьс половине характеристического сопротивлени . Включение пьезо 5The proposed damping elements 5 D1, R2 improve the pulse shape by destroying the tail, and R 2 must be equal to half the characteristic resistance. Turn on piezo 5
00
5five
00
преобразовател , показанное пунктиром , мен ет пол рность импульса возбуждени по отношению к верхней по чертежу обкладке.the converter shown by the dotted line changes the polarity of the excitation pulse relative to the upper plate.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU843805043A SU1226280A1 (en) | 1984-09-13 | 1984-09-13 | Device for exciting piezotransducers |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU843805043A SU1226280A1 (en) | 1984-09-13 | 1984-09-13 | Device for exciting piezotransducers |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1226280A1 true SU1226280A1 (en) | 1986-04-23 |
Family
ID=21143972
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU843805043A SU1226280A1 (en) | 1984-09-13 | 1984-09-13 | Device for exciting piezotransducers |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1226280A1 (en) |
-
1984
- 1984-09-13 SU SU843805043A patent/SU1226280A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Ермолов И.Н. Теори и практика ультразвукового контрол .- М.: Машиностроение, 1981, с.97. Илюшин С.В. и др. Ультразвуковой импульсный дефектоскоп./ В сб.; Вопросы судостроени , 1977, вып.14. с.83-87. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4376255A (en) | Method for pulse triggering of a piezo-electric sound-transmitting transducer | |
US4232241A (en) | Electric circuit for driving a piezoelectric vibrator | |
JPH01113299U (en) | ||
SU1226280A1 (en) | Device for exciting piezotransducers | |
US4545042A (en) | Method for generation of acoustic vibrations and source of acoustic vibrations for realizing same | |
US2710388A (en) | Echo ranging system | |
Hidayat et al. | MOSFET-based high voltage short pulse generator for ultrasonic transducer excitation | |
US11123766B2 (en) | Capacitive discharge push-pull converter pulser for electromagnetic acoustic transducer | |
JPH0248255B2 (en) | ||
SU454473A1 (en) | Device for express control of physical parameters of media | |
JPH0989849A (en) | Ultrasonic transmitter | |
GB1582507A (en) | Piezoelectric vibrator driving circuit arrangements piezo-electrically driven sound generators and electronic timepieces including the same | |
KR900006072Y1 (en) | Supersonic vibrator's operation control circuit | |
SU1595489A1 (en) | Device for ultrasonic surgery | |
RU6062U1 (en) | PULSE-CYCLE SOUND SPEED SENSOR | |
SU1013735A1 (en) | Displacement to electric signal convertion device | |
SU1352340A1 (en) | Reception-radiation section of flaw detector | |
SU1416905A1 (en) | Pulsed electromagnetic-acoustic flaw detector | |
SU1062592A1 (en) | Magnetic noise structuroscopy device | |
SU651855A1 (en) | Device for power supply of piezoceramic converter of vibration motor | |
SU832512A1 (en) | Method of shaping elastic oscillation pulses at acoustic well logging | |
SU1155890A1 (en) | Device for exciting collision momentum | |
SU1518782A1 (en) | Ultrasonic generator | |
RU1810905C (en) | Method and device for magnetic recording | |
SU1167496A1 (en) | Device for exciting ultrasonic flaw detector piezotransducer |