SU731612A1 - Электроакустический пьезокерамический преобразователь - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области приборостроени , а именно к устройствам преобразовани  электрического сигнала в акустический и наоборот, и может найти применение в устройствах св зи.

Известны электроакустические пьезокерамические преобразователи, содержащие биморфные пьезоэлементы, установленные в корпусе 1.

Однако они имеют высокую чувствительность только на резонансной частоте.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  преобразователь , содержащий корпус, мембрану и биморфные пьезокерамические элементы 2. Он имеет невысокую чувствительность и значительные габариты.

Цель изобретени  - увеличение чувствительности преобразователей и уменьщение их габаритов.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что биморфные пьезокерамические элементы собраны в многослойный ступенчатый пакет , в котором между биморфными элементами помещена м гка  пленка, а хот  бы один из элементов жестко соединен с пассивным упругим элементом, закрепленным на корпусе.

Пассивный упругий элемент выполнен в виде пластины с гофром.

На фиг. 1 изображен преобразователь с биморфными пьезоэлементами, собранными в пакет; на фиг. 2 - то же, с одним биморфным пьезоэлементом; на фиг. 3 показана частотна  характеристика преобразовател , в котором два различных по длине биморфных пьезокерамических элемента соединены между собой через тонкую (0,005 мм) лавсановую пленку; на фиг.

10 4 - частотна  характеристика преобразовател , имеющего один биморфный пьезокерамический элемент.

Преобразователь содержит собранные в пакет пьезоэлементы 1, 2 и 3, проложенную

15 между ними м гкую пленку 4, массивные упругие элементы 5, скрепленные с биморфными элементами, один из которых св зан с мембраной 6, и корпус 7, на котором закреплены пассивные упругие элементы 5,

20 -которые могут быть выполнены в виде пластины с гофром.

Преобразователь работает следующим образом.

При подаче переменного электрического

25 напр л ени  на биморфные пьезоэлементы они начинают соверщать механические колебани , передава  их мембране. При этом благодар  пленке (толщина которой мала (0,003... 0,007 мм), через которую сое30 дин ютс  биморфные пьезокерамические

элементы, обеспечивает их механическую св зь на изгибных колебани х и существенно снижает их вредное взаимодействие на сдвиговых колебани х. Происходит это потому, что амплитуда изгибных колебаний на один - два пор дка больше амплитуды сдвиговых колебаний.

Ступенчата  конструкци  многослойного элемента позволила получить более равномерное распределение механической нагрузки в пьезокерамике элементов, необходимое число основных мод изгибных колебаний и распределение их резонансных частот в рабочем диапазоне частот.

Как видно из сравнени  фиг. 3 и фиг. 4, использование многослойных элементов существенно расшир ет и улучшает частотную характеристику преобразовател .

Подбира  количество биморфных пьезоэлементов и расстановку резонансных частот основных мод их изгибных колебаний, можно получать разнообразные частотные характеристики при максимальной чувствительности преобразователей.

Claims (2)

1. Электроакустический пьезокерамическнй преобразователь, содержаший корпус, мембрану и биморфные пьезокерамические элементы, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  чувствительности и уменьшени  габаритов, биморфные пьезокерамическпе элементы собраны в многослойный ступенчатый пакет, в котором .между биморфными элемента.ми помещена м гка  пленка, а хот  бы один из элементов жестко соединен с пассивным упругим элементом, закрепленным на корпусе.

2. Преобразователь но п. 1, отличающийс  тем, что пассивный упругий элемент выполнен в виде пластины с гофром.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Римский-Корсаков А. В. Электроакустика , «Св зь, 1973, с. 188-189.

2.Авторское свидетельство СССР № 372745, кл. Н 04R 17/00, 1972.

Lli

ау; УШ ;™т;°д;х)(;шШйЯаЖзУв1

)(430Q vstVio xxy vs afyyxxxx)y

X

i SS s

ffi i Mis ; ifft;rA« sefKfyfy ysssf.

Ц

л-I

го Гц 200 500 woo гооо sooo пооо Фиг-з