SU373902A1

SU373902A1 - PIEZE TRANSFORMER

Info

Publication number: SU373902A1
Application number: SU1661042A
Authority: SU
Inventors: изобретени Авторы; Ь. гзл ВСГСОЮЗНАЯ
Original assignee: И. А. Карташев , В. В. Лавриненко Киевский ордена Ленина политехнический институт
Priority date: 1971-05-26
Filing date: 1971-05-26
Publication date: 1973-03-12

Description

1one

Изобретение относитс к широкополосным пьезотрансформаторам с поперечно-продольным преобразованием энергии, которые примен ютс в низкочастотных трактах радиоприемных и радиопередающих устройствах, а также в качестве элементов импульсной техники .The invention relates to broadband piezotransformers with transverse-longitudinal energy conversion, which are used in low-frequency paths of radio receiving and radio transmitting devices, as well as elements of a pulse technique.

Известен пьезотрансформатор, содержащий пленочный пьезоэлемент с поперечной пол ризацией возбудител и продольной пол ризацией генератора, причем генератор состоит из двух встречно-пол ризованных частей, разделенных кальцевым электродом.A piezotransformer is known that contains a film piezoelectric element with transverse polarization of the exciter and longitudinal polarization of the generator, and the generator consists of two opposite-polarized parts separated by a calcium electrode.

Недостатком известного устройства вл етс невысокий коэффициент трансформации по направлению и сложности технологии изготовлени .A disadvantage of the known device is the low transformation ratio in the direction and complexity of the manufacturing technology.

С целью получени широкополосности трансформатора в нем возбудитель и генератор одними концами акустически и электрически присоединены к противоположным сторонам пр моугольного отверсти в бруске из металла с волновым сопротивлением больщим , чем сопротивление пьезоматериала.In order to obtain broadband transformer in it, the pathogen and generator, with one end, are acoustically and electrically connected to opposite sides of a rectangular hole in a bar of metal with a characteristic impedance greater than the resistance of the piezomaterial.

На фиг. 1 показан общий вид предлагаемого пьезотрансформатора; на фиг. 2 - пьезоэлемент трансформатора.FIG. 1 shows a general view of the proposed piezo transformer; in fig. 2 - transformer piezoelectric element.

Широкополосный пьезотрансформатор состоит из вольфрамового бруска 1, в которомA broadband piezotransformer consists of a tungsten bar 1, in which

22

сделано пр моугольное отверстие, его противоположным сторонам жестко крепитс , например , с помощью кле пьезоэлемент.a rectangular hole is made, its opposite sides are rigidly fastened, for example, using adhesive piezoelements.

Пьезоэлемент выполнен в виде тонкой 5 пьезопластины, возбудитель 2 которого пол ризован по толщине, а генератор 3 состоит из двух частей с продольной пол ризацией, разделенных кольцевым электродом 4 (напр жение векторов пол ризации показано на чер0 теже).The piezoelectric element is made in the form of a thin 5 piezoplates, the pathogen 2 of which is polarized in thickness, and the generator 3 consists of two parts with longitudinal polarization separated by an annular electrode 4 (the voltage of the polarization vectors is shown in the figure).

Опорой служит брусок, изготовленный из вольфрама, который имеет высокое волновое акустическое сопротивление, что позвол ет осуществить жесткое закрепление пьезоэле5 мента на опоре. Использование других материалов в качестве опоры ухудшает параметры широкополосного пьезотрансформатора.The support is a bar made of tungsten, which has a high acoustic impedance, which allows rigid fixing of the piezoelectric element on the support. The use of other materials as a support degrades the parameters of a broadband piezotransformer.

Общий (земл ной) вывод 5 возбздител 2 и генератора 3 электрически соединен , сThe common (ground) terminal 5 of the air transmitter 2 and the generator 3 is electrically connected,

0 вольфрамовым бруском 1, а остальные выводы 6 осуществлены пайкой к металлизированным электродам на поверхности пьезоэлемента . При подаче электрического сигнала на вход0 tungsten bar 1, and the remaining conclusions 6 carried out by soldering to the metallized electrodes on the surface of the piezoelectric element. When an electrical signal is applied to the input

5 трансформатора за счет обратного пьезоэффекта возникает деформаци возбудител , что приводит к деформации генератора и по влению электрического сигнала на выходе трансформатора за счет пр мого пьезоэффекта.5 a transformer due to the inverse piezoelectric effect causes the deformation of the exciter, which leads to the deformation of the generator and the appearance of an electrical signal at the output of the transformer due to the direct piezoelectric effect.

0 Благодар жесткому закреплению пьезоэлемента на вольфрамовой опоре деформаци генератора возникает на частотах ниже частоты основного резонанса по длине пьезоэлемента , а благодар применению пьезоэлемента с поперечно-продольным преобразованием энергии, коэффициент трансформации по напр жению при этом достигает значительной величины.0 Due to rigid fixing of the piezoelectric element on the tungsten support, generator deformation occurs at frequencies below the main resonance frequency along the piezoelectric element, and due to the use of a piezoelectric element with transverse-longitudinal energy conversion, the voltage transformation ratio at the same time reaches a significant value.

Так как коэффициент трансформации по напр жению у широкополосного пьезотрансформатора посто нен в диапазоне частот от О гц до частоты основного резонанса по длине пьезоэлемента, то длина пьезоэлемента определ етс длительностью передаваемых импульсов .Since the voltage transformation ratio of a wideband piezotransformer is constant in the frequency range from 0 Hz to the frequency of the main resonance along the length of the piezoelectric element, the length of the piezoelectric element is determined by the duration of the transmitted pulses.

Предмет изобретени Subject invention

Пьезотрансформатор, содержащий пленочный пьезоэлемент с поперечной пол ризацией возбудител и продольной пол ризацией генератора , причем генератор состоит из двух встречно-пол ризованных частей, разделенных кольцевым электродом, отличающийс тем, что, с целью получени его широкополосности , в нем возбудитель и генератор одними концами акустически и электрически присоединены к противоположным сторонам пр моугольного отверсти в бруске из металла с волновым сопротивлением большим, чемA piezotransformer containing a film piezoelectric element with transverse polarization of the exciter and longitudinal polarization of the generator, the generator consisting of two opposite-polarized parts separated by an annular electrode, characterized in that, in order to obtain its broadband, the exciter and the generator are acoustically acted and electrically connected to opposite sides of a rectangular hole in a bar of metal with a characteristic impedance greater than

сопротивление пьезоматериала.resistance of piezomaterial.

ijiiji