SU512602A1 - Aperiodic sensor for recording acoustic signals - Google Patents
Aperiodic sensor for recording acoustic signalsInfo
- Publication number
- SU512602A1 SU512602A1 SU2071267A SU2071267A SU512602A1 SU 512602 A1 SU512602 A1 SU 512602A1 SU 2071267 A SU2071267 A SU 2071267A SU 2071267 A SU2071267 A SU 2071267A SU 512602 A1 SU512602 A1 SU 512602A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- waveguide
- acoustic
- piezoelectric plate
- sensor
- layer
- Prior art date
Links
Landscapes
- Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Description
1one
Изобретение относитс к технике приема и возбуждени ультразвуковых упругих волн.This invention relates to a technique for receiving and exciting ultrasonic elastic waves.
Известно устройство дл регистрации акустических сигналов, состо щее из сплошной пьезоэлектрической лластины, припа нного .к пей конусного волновода, выполненного из латуни , помещенных в корпус и залитых компаундом , «а-пример эпоксидпой смолой.A device for recording acoustic signals is known, consisting of a continuous piezoelectric lane, soldered to a conical waveguide made of brass, placed in a housing and filled with compound, as is an example of epoxy resin.
Однако дл такого устройства характерна ограниченность области частот принимаемых и возбуждаемых акустических волн. Кроме того, с .помощью такого устройства иельз регистрировать без искажени формы .сигналов с частотами, меньшими, чем , где с-скорость звука в материале пьезоэлектрической пластины, d - толщина пластины. Расширить полосу частот можно за счет увеличени толщины пьезоэлектрической пластинки, но при этом значительно увеличиваютс размеры волновода.However, such a device is characterized by the limited range of frequencies of received and excited acoustic waves. In addition, with the help of such a device, we could record without distorting the shape of signals with frequencies lower than where c is the speed of sound in the material of the piezoelectric plate, d is the plate thickness. The bandwidth can be expanded by increasing the thickness of the piezoelectric plate, but the size of the waveguide increases significantly.
Цель изобретепи - расширение диапазона регистрируемых частот.The purpose of the invention is to expand the range of recorded frequencies.
Это достигаетс тем, что в предлагаемом апериодическом датчике волновод выполнен многослойным с концентрическим расположением слоев относительно его оси, причем .материалы Слоев вз ты с акустическим сопротивлением , равным акустическому сопротивлению пьезоэлектрической пластинки, и с у.меньшающейс от сло к слою по направлению к оси волновода скоростью акустических волн.This is achieved by the fact that in the proposed aperiodic sensor the waveguide is multi-layered with a concentric arrangement of layers relative to its axis, moreover, the Layer materials are taken with an acoustic impedance equal to the acoustic impedance of the piezoelectric plate and decreases from the layer to the layer towards the waveguide axis the speed of acoustic waves.
На чертеже показан предлагаемый датчик. Апериодический датчик дл регистрацииThe drawing shows the proposed sensor. Aperiodic sensor for registration
акустических волн состоит из пьезоэлектричелокой пластины 1, припа нного к ней конусного волновода 2, выполненного многослойным из .материалов 3, 4, 5, помещенных в корпус 6 и залитых компаундом 7.acoustic waves consist of a piezoelectric plate 1, a conical waveguide 2 attached to it, made of a multilayer of materials 3, 4, 5, placed in the housing 6 and filled with compound 7.
Датчик работает следующим образом.The sensor works as follows.
При регистрации акустических сигналов на пьезоэлектрическую пластину 1 подают акустический импульс. В результате прохождени акустического импульса через пьезоэлектрическую пластину на ее обкладках в силу пр мого пьезоэлектрического эффекта возникают электрические сигналы, которые снимают с обкладок известными средствами, а акустический имиульс поступает в конусный волновод 2. Благодар тому, что волновод выполнен многослойным с концентрическим расположением слоев относительно оси волновода из материалов 3, 4, 5, подобранных так, что акустическое сонротивление каждого сло совпадает с акустическим сопротивлением пьезоэлектрической пластинки, а скорость акустических волн у.меньшаетс от сло к слою по направлению к оси волновода. Отраженные ак стические волны фокусируютс в осевомWhen registering acoustic signals on the piezoelectric plate 1 serves an acoustic pulse. As a result of the acoustic pulse passing through the piezoelectric plate on its plates, due to the direct piezoelectric effect, electrical signals appear that are removed from the plates by known means, and the acoustic emulsion enters the tapered waveguide 2. Because the waveguide is made multi-layer with concentric layers of the layers waveguide materials 3, 4, 5, selected so that the acoustic coherence of each layer coincides with the acoustic resistance of the piezoelectric tion plate, and the acoustic velocity of the waves u.menshaets from layer to layer towards the axis of the waveguide. Reflected acoustic waves are focused in the axial
слое волновода npii .меньшей его длине.the waveguide layer npii. smaller its length.
В качестве материалов волновода 1могут быть вз ты медь, латунь и сплав Вуда, что соответствует материалу пьезоэлектрической пластЕны, выполненной из ЦТС. При таком подборе матерналов длипа волновода составл ет 5 см. Дл сведени на нет доли отраженных сигналов, .попадающих на пьезоэлектрическую пластину, волновод может быть выполнен акустически изолированным ПО осевому слою от пьезопластины. Причем возможен вариа-нт выполнени пьезоэлектрической пластины с отверстием, что также позвол ет уменьшить вли ние ломех на работу датчика.Copper, brass and Wood alloy can be used as the waveguide 1 material, which corresponds to the piezoelectric plastics material made of PZT. With this selection, the waveguide lengths are 5 cm. To negate the fraction of reflected signals falling on the piezoelectric plate, the waveguide can be made acoustically insulated by the axial layer from the piezoelectric plate. Moreover, it is possible to vary the performance of a piezoelectric plate with an aperture, which also allows reducing the influence of the scraper on the operation of the sensor.
В результате такого выполнени апериодического датчика достигаетс мииимальное искажение формы сигнала, что приводит кAs a result of this implementation of the aperiodic sensor, the maximum distortion of the waveform is achieved, which leads to
расширению полосы регистрируемых частот п,рао тически от 10 «гц до 10 мгц.the expansion of the frequency band of the recorded frequencies n, from 10 to 10 MHz.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU2071267A SU512602A1 (en) | 1974-10-30 | 1974-10-30 | Aperiodic sensor for recording acoustic signals |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU2071267A SU512602A1 (en) | 1974-10-30 | 1974-10-30 | Aperiodic sensor for recording acoustic signals |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU512602A1 true SU512602A1 (en) | 1976-04-30 |
Family
ID=20599543
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU2071267A SU512602A1 (en) | 1974-10-30 | 1974-10-30 | Aperiodic sensor for recording acoustic signals |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU512602A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2810700C1 (en) * | 2023-06-23 | 2023-12-28 | Общество с ограниченной ответственностью "ЭС СИ ЭФ ИНЖИНИРИНГ" | Acoustic sensor and method for its manufacture |
-
1974
- 1974-10-30 SU SU2071267A patent/SU512602A1/en active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2810700C1 (en) * | 2023-06-23 | 2023-12-28 | Общество с ограниченной ответственностью "ЭС СИ ЭФ ИНЖИНИРИНГ" | Acoustic sensor and method for its manufacture |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3556582B2 (en) | Ultrasound diagnostic equipment | |
JPS57161672A (en) | Measuring method utilizing ultrasonic wave | |
SE7611703L (en) | SET AND DEVICE FOR ULTRASOUND IMAGE | |
US4011473A (en) | Ultrasonic transducer with improved transient response and method for utilizing transducer to increase accuracy of measurement of an ultrasonic flow meter | |
SU512602A1 (en) | Aperiodic sensor for recording acoustic signals | |
US4462256A (en) | Lightweight, broadband Rayleigh wave transducer | |
US3879699A (en) | Unipolar acoustic pulse generator apparatus | |
US3879698A (en) | Unipolar acoustic pulse generator apparatus | |
KR850001678A (en) | Ultrasonic Diagnostic Device | |
Gürkan et al. | Design of a broadband semi-conical PVDF ultrasonic sensor for obstacle detection applications | |
US3352376A (en) | Stack of foils used as an acoustic relay | |
JPS63252140A (en) | Ultrasonic probe | |
SU485375A1 (en) | Ultrasound transducer | |
JPS6117671Y2 (en) | ||
SU624158A2 (en) | Method of pulsed ultrasonic echo-location of media | |
SU144619A1 (en) | Method for measuring sound velocity in solid samples of small thickness | |
JPH0418520B2 (en) | ||
SU363031A1 (en) | A SEPARATE-COMPLETED FINDER TO ULTRASOUND DEFECTOR | |
JPS6359696B2 (en) | ||
SU1385062A1 (en) | Device for ultrasonic control | |
SU480199A1 (en) | Electroacoustic Converter Damper | |
JPS5831155B2 (en) | Ultrasonic transducer array | |
SU1099270A1 (en) | Piezoelectric converter for non-destructive inspection | |
SU1185229A1 (en) | Converter for receiving signals of acoustic emission | |
SU453627A1 (en) | DEVICE FOR ULTRASOUND CONTROL OF POROSITY AND STRUCTURE OF MATERIALS |