SU423218A1

SU423218A1 - STEM ELECTROACOUSTIC CONVERTER

Info

Publication number: SU423218A1
Application number: SU1774683A
Authority: SU
Original assignee: Л. С. Старое, А. И. Горленко , Н. Н. Голосницка
Priority date: 1972-04-19
Filing date: 1972-04-19
Publication date: 1974-04-05

Description

1one

Изобретение относитс к области электроакустики и может быть использовано дл преобразовани колебаний звукового и ультразвукового диапазона частот, например, в рыбопоисковой технике дл рыболокаторов в режиме излучени акустических колебаний.The invention relates to the field of electroacoustics and can be used to convert oscillations of the sonic and ultrasonic frequency range, for example, in fish searching technology for fish finders in the mode of emitting acoustic oscillations.

Известен стержневой электроакустический преобразователь, содержащий возбуждающий трубчатый пьезокерамический элемент, на торцах которого расположены излучающа и тыльна металлические накладки, соединенные армирующей шпилькой. Дл такого преобразовател характерно соотношение длины волны в воде на резонансной частоте АО и длины преобразовател /; равное примерно 1,5. Поэтому при расширении нижней границы диапазона рабочих частот габариты подобных преобразователей резко возрастают. А это в свою очередь влечет за собой недопустимое увеличение размеров, например, рыболокаторов , в которых примен ют преобразователи, усложн ет технологию их сборки и затрудн ет эксплуатацию.A rod electroacoustic transducer is known, which contains an exciting tubular piezoceramic element, at the ends of which there are radiating and rear metal plates connected by a reinforcing pin. Such a converter is characterized by the ratio of the wavelength in water at the resonant frequency of the AO and the length of the converter /; equal to about 1.5. Therefore, with the expansion of the lower limit of the operating frequency range, the dimensions of such converters increase dramatically. And this, in turn, entails an unacceptable increase in size, for example, fish finders, in which converters are used, complicates the technology of their assembly and makes it difficult to operate.

Цель изобретени - снижение резонансной частоты преобразовател без увеличени его габаритов или уменьшение размеров преобразовател на заданной частоте. Дл этого внутри трубчатого пьезокерамического элемента установлены две вставки, из которых однаThe purpose of the invention is to reduce the resonant frequency of the converter without increasing its size or reducing the size of the converter at a given frequency. For this, two inserts are installed inside the tubular piezoceramic element, of which one

жестко св зана с излучающей накладкой, а друга - с тыльной.rigidly connected with the radiating plate, and the other - with the back.

На чертеже изображен стержневой электроакустический преобразователь.The drawing shows a rod electroacoustic transducer.

Преобразователь включает возбуждающий трубчатый керамический элемент 1, внутри которого размещены массивные вставки 2 и 3, жестко св занные соответственно с излучающей 4 и тыльной 5 накладками, соединенными армирующей шпилькой 6. Кажда вставка может быть выполнена заодно с излучающей или тыльной накладкой.The transducer includes an excitatory tubular ceramic element 1, inside of which massive inserts 2 and 3 are placed, rigidly connected respectively to the radiating 4 and back 5 pads connected by a reinforcing pin 6. Each insert can be made integral with the radiating or back pad.

При работе электроакустического преобразовател в элементе 1 на основе действи обратного пьезоэффекта происходит преобразование подводимых к нему электрических сигналов в акустические, излучае.мые в среду поверхностью накладки 4. Использование массивных вставок 2 и 3, выполненных из материала с большой удельной плотностью, существенно увеличивает массу преобразовател и снижает частоту его механического резонанса /о, определ емую по формулеWhen an electroacoustic converter is operated in element 1, based on the effect of the inverse piezoelectric effect, the electrical signals supplied to it are converted into acoustic signals emitted into the medium by the surface of the lining 4. The use of massive inserts 2 and 3 made of a material with a high specific density significantly increases the mass of the converter and reduces the frequency of its mechanical resonance / o, determined by the formula

f1f1

/о ,,/about ,,

1 А-ГЭКВ Сэкв1 A-GEWB Sekv

где Мэкв., Сэкв. - эквивалентные масса и гиб30кость преобразовател .where is meq., seq. - equivalent mass and flexibility of the converter.

Габариты такого преобразовател остаютс неизменными за счет размещени массивных вставок внутри объема полого пьезокерамического элемента. Соотношение длины волны в воде на резонансной частоте Ло и длины преобразовател / увеличиваетс примерно до 2,5-2,75, т. е. снижаетс резонансна частота преобразовател в 1,5-2 раза при его неизменных габаритах, что особенно существенно при работе в нижних област х звукового диапазона. Указанные вставки уменьшают продольный размер скрепленных с ними накладок , а следовательно, и всего преобразовател при сохранении его рабочей резонансной частоты.The dimensions of such a converter remain unchanged by placing massive inserts within the volume of the hollow piezoceramic element. The ratio of the wavelength in water at the resonant frequency Lo and the length of the converter / increases to about 2.5-2.75, i.e., the resonant frequency of the converter decreases 1.5-2 times with its constant dimensions, which is especially significant when operating in lower areas of the audio range. These inserts reduce the longitudinal size of the linings attached to them, and, consequently, the entire converter, while maintaining its operating resonant frequency.

Предмет изобретени Subject invention

Стержневой электроакустический преобразователь , содержащий возбуждающий трубчатый пьезокерамический элемент, на торцах которого расположены излучающа и тыльна металлические накладки, соединенные армирующей щпилькой, отличающийс тем, что, с целью снижени резонансной частоты преобразовател без увеличени его габаритов , внутри трубчатого пьезокерамического элемента установлены две вставки, из которых одна жестко св зана с излучающей накладкой , а друга - с тыльной.A rod electroacoustic transducer containing a stimulating tubular piezoceramic element, at the ends of which radiating and rear metal plates are located, connected by a reinforcing pin, characterized in that two inserts are installed to reduce the resonant frequency of the transducer without increasing its dimensions. one is rigidly connected to the radiating plate, and the other to the back.