SU1577874A1 - Электроакустический преобразователь изгибных колебаний - Google Patents

Abstract

Изобретение касаетс  технической акустики и может найти применение в ультразвуковых измерительных устройствах, работающих преимущественно в газовых средах. Цель изобретени  - повышение чувствительности преобразовател . Это достигаетс  тем, что преобразователь, содержащий корпус и два пр моугольных биморфа, прикрепленных к корпусу, снабжен квадратным экраном, прикрепленным к корпусу, биморфы выполнены квадратными и прикреплены к корпусу по серединам их сторон стержн ми, биморфы и экран последовательно расположены перпендикул рно оси, идущей по их центрам, центральный биморф в плоскости апертуры повернут относительно другого биморфа и экрана, рассто ние по оси между биморфами кратное λ/2, где λ - длина волны в среде на резонансной частоте преобразовател , а длина стороны квадратного экрана не более 0,7 длины стороны квадратного биморфа. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к технической акустике и может найти применение в ультразвуковых измерительных устройствах, работающих преимущественно в газовых средах.

Цель изобретени  - повышение (чув- ствительности.

На чертеже схематично изображен предлагаемый электроакустический преобразователь изгибных колебаний.

Электроакустический преобразователь изгибных колебаний содержит корпус 1, два квадратных биморфа 2 и 3, каадый их которых прикреплен к корпусу 1 по серединам сторон четырьм  стержн ми 4, и прикрепленный к корпусу 1 квадратный экран 5 с длиной стороны не более 0,7 длины стороны квадратного биморфа 2 или 35 биморфы 2 и 3 и экран 5 последовательно расположены перпендикул рно оси, идущей по их центрам, центральный биморф 3 в плоскости апертуры повернут относительно другого биморфа 2 и экрана 5, а рассто ние по оси между биморфами кратное /2, где - длина волны в среде на резонансной частоте преобразовател .

Устройство работает следующим образом.

При работе устройства наибольша  амплитуда изгибных колебаний получасл

етс  на резонансной частоте биморфов, котора , в свою очередь, определ етс  их геометрическими размерами. При креплении квадратных биморфов стерж- ними по серединам сторон этих биморг- фов синфазно -и с большой амплитудой колебл тс  их углы, а центральна  их часть колеблетс , противофазно, поэтому закрываетс  экраном. Центральный биморф играет роль экрана центральной части другого бимо рфа, его же центральную часть закрывает пассивный экран 5. При электрически последовательном включении биморфов 2 и 3 дл  обеспечени  синфазности излучаемого акустического или принимаемого преобразованного электрического сигналов от обоих биморфов. 2 и 3, выбор расссто ни  по оси между бимор- фами 2 и 3 зависит от положени  векторов пол ризации пьезопластин биморфов 2 и 3 относительно друг друга. Например, при рассто нии /2 вектора пол ризации пьезопластин должны быть противоположными, поскольку рабочими  вл ютс  углы квадратных биморфов 2 и 3, повернутые в площади апертуры, положение центрального бимо фа создает оптимальные услови  работы другому, поскольку закрывает центральную противофазно.колеблющуюс  его часть, а углы остаютс  открытыми,

Биморфы 2 и 3 состо т каждый из двух склеенных (металлической и

пьеэокерамической) пластин Биморфы 2 и 3 прикреплены к пластмассовому корпусу 1 латунными стержн ми 4, которые одновременно служат токопровод щими электродами, поскольку попарно припа ны припоем Вуда к противоположным электродам биморфйв 2 и 3, Экран 5 прикреплен к корпусу по углам стержн ми.

Claims (1)

1. Таким образом, предлагаемый преоб- разователь более чувствителен, имеет меньшие габариты (биморфные элементы размещаютс  один над другим), легко изготовить р д таких преобразователей с разными резонансными частотами, а простота изготовлени  позвол ет достичь хорошей повтор емости параметров , Формула изобретени 

   Электроакустический преобразователь изгибных колебаний, содержащий два пр моугольных идентичных биморф- ных пьезопреобразователей, прикрепленных к корпусу, отличаю щ и й с   тем, что, с целью повышени  чувствительности , в него введен квадратный экран, прикрепленный к корпусу , а биморфные пьезоэлементы выполнены квадратными, причем середины сторон каждого из пьезоэлементов соединены с корпусом стержн ми, а пьезоэлементы повернуты друг относительно друга на угол, меньший 90°, и расположены с одной стороны экрана осесимметрично и параллельно ему, причем рассто ние между биморфными пьезоэлементами кратно /2, где - длина звуковой волны в среде на резонансной частоте преобразовател , а длина стороны экрана не более 0,7 длины стороны биморфа.