SU967584A1 - Wide band ultrasonic converter - Google Patents

Wide band ultrasonic converter Download PDF

Info

Publication number
SU967584A1
SU967584A1 SU802933967A SU2933967A SU967584A1 SU 967584 A1 SU967584 A1 SU 967584A1 SU 802933967 A SU802933967 A SU 802933967A SU 2933967 A SU2933967 A SU 2933967A SU 967584 A1 SU967584 A1 SU 967584A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
converter
piezoelectric element
damping
damper
volume
Prior art date
Application number
SU802933967A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Алексеевич Курдин
Владимир Николаевич Чупис
Original Assignee
Предприятие П/Я М-5174
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я М-5174 filed Critical Предприятие П/Я М-5174
Priority to SU802933967A priority Critical patent/SU967584A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU967584A1 publication Critical patent/SU967584A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Description

Изобретение относится к Нераэрушающим средствам и методам контроля, и может быть использовано для ультразвукового контроля тонкостенных труб . в металлургической промышленности; 5The invention relates to non-destructive means and control methods, and can be used for ultrasonic testing of thin-walled pipes. in the metallurgical industry; 5

Известен ультразвуковой преобразователь , содержащий корпусов котором размещены пьезопластина переменной толщины, протектор и демпфер[1].Known ultrasonic transducer containing housings which are placed piezoelectric plate of variable thickness, protector and damper [1].

Недостатком этого преобразовате- . .10 ля является незначительное поглощение ультразвуковых колебаний в демпфере, вследствие чего создаются ложные сигналы из-за отражения обратно на пьезоэлемент, · 15The disadvantage of this converter is. .10 la is a slight absorption of ultrasonic vibrations in the damper, as a result of which false signals are created due to reflection back to the piezoelectric element, · 15

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является широкополосный ультразвуковой преобразователь, содержащий пьезоэлемент пе- 20 ременной толщины, закрепленный В корпусе, полость которого образует демп+· фйрующий объем [2]. 'The closest in technical essence to the invention is a broadband ultrasonic transducer containing a piezoelectric element of variable thickness, fixed in the housing, the cavity of which forms a damper + · frying volume [2]. ''

Недостатком этого преобразователя является низкая разрешающая· спо- 25 собность из-за ложных сигналов, возникающих в материале демпфера.The disadvantage of this converter is its low resolution due to false signals arising in the damper material.

• -Целью изобретения является повышение разрешающей способности преобразователя путем улучшения демпфиро- ,θ ваиия.• The aim of the invention is to increase the resolution of the transducer by improving the damping, θ wavelength.

Поставленная цель достигается тем, что в широкополосном ультразвуковом' преобразователе, содержащем пьезо- ... элемент переменной толщины, закрепленный в корпусе, полость которого образует демпфирующий объем, последняя образована отражающими поверхностями , обеспечивающими попадание паразитных колебаний на нерабочую часть пьеэоэлеменТа.,This goal is achieved by the fact that in a broadband ultrasonic transducer containing a piezoelectric ... element of variable thickness, mounted in a housing, the cavity of which forms a damping volume, the latter is formed by reflective surfaces, which ensure parasitic vibrations on the non-working part of the piezoelectric element.,

На чертеже схематично изображен широкополосный преобразователь.The drawing schematically depicts a broadband converter.

. Он содержит, корпус 1, демпфирую-, щий объем 2, пьезоэлемёнт '3, протектор 4, каналы 5, резьбовые пробки 6.’ •· Преобразователь работает следующим образом.· ί Ультразвуковые колебания пьезоэ.лёмента 3 излучаются через протект/ т 4 в исследуемый объект и в демпфирующий объем 2. Максимум амплитуды излученной в демпфер волны находится по нормали к поверхности пьезопластины, например, в области резонанса А. После многократных отражений в демпфирующем объеме (путь волны обозначен цифрой 7) ослабленная волна попадает на поверхность пьеэоэлемента в заведомо нерезонансной области В.. It contains, housing 1, damping volume 2, piezoelectric element '3, protector 4, channels 5, screw plugs 6.' • · The transducer works as follows. · Ί Ultrasonic vibrations of the piezoelectric element 3 are emitted through the protector / t 4 in the studied object and into the damping volume 2. The maximum amplitude of the wave emitted into the damper is normal to the surface of the piezoelectric plate, for example, in the region of resonance A. After repeated reflections in the damping volume (the wave path is indicated by number 7), the weakened wave hits the surface of the piezoelectric element in the head edomo nonresonant region B.

Для улучшений характеристик демпфера его объём заполняется вязкоте3 967584 4 кучей массой с высоким затуханием ультразвука. 'To improve the characteristics of the damper, its volume is filled with viscosity3 967584 4 with a bunch of mass with high ultrasound attenuation. ''

Преобразователь обладает равномерной амплитудно-частотной характе- . ристикой в широком спектре частот \ от I до· 10 мГц. Отсутствие паразит- 5 ных колебаний позволяет повысить разрешающую способность и информативность контроля.The converter has a uniform amplitude-frequency character. tristy in a wide range of frequencies \ from I to · 10 MHz. The absence of parasitic vibrations makes it possible to increase the resolution and information content of the control.

разует демпфирующий объем, о т ли ч а ю щи й с я тем, что, с целью повышения разрешающей способности преобразователя путем улучшения Демпфирования, полость корпуса образована отражающими поверхностями, обеспечивающими попадание паразитных ко** лебаний на нерабочую часть пьезоэлемента. .It develops a damping volume, which is related to the fact that, in order to increase the resolving power of the transducer by improving Damping, the body cavity is formed by reflective surfaces, which ensure that parasitic vibrations get on the inoperative part of the piezoelectric element. .

Claims (2)

(54) ШИРОКОПОЛОСНЫЙ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ . , Г- . . , - Изобретение относитс  к йеразрушающнм средствам и методам контрол  и может быть использовано дл  ультра звукового контрол  тонкостекиьос труб в металлургической промышленности Известен.ультразвуковой преобразователь , содержащий корцус, .в котором размещены пьезопластина переменной толщины, протектор и демпфер 1. Недостатком этого преобразовател   вл етс  незначительное поглощение ультразвуковых колебаний в демпфере , вследствие чего создаютс  ложные сигналы из-за отражени  обратно на пьезоэлемеит. Наиболее близким по технической сущности к изрбретению  вл етс  широкополосный ультразвуковой г рербразователь , содержац ий пьезоэлемент пе ременной толщины, Закрепленный в кор пусе, полость которого образует демп фйрующий объем 2. Недостаткомэтого преобразовател   вл етс  низка  разрешающа  спог собность из-за ложных сигналов, возниксиощих в материале демпфера, -Целью изобретени   вл етс  повышение .разрешающей способности преобразовател  путем улучшени  демпфировани . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в широкополосном ультразвуковом преобразователе,содержащем пьезо- . элемент переменной толщины, закреплённый в корпусе, полость которого образует демпфирующий объем, последн   образована отрё1жающими поверх- ; ност ми, обеспечивающими попадание паразитньцс -колебаний на нерабочую . часть пьезоэлеменТа.. На чертежесхематично изобра кен широкополосный преобразователь. . Он содержите корпус 1, демпфирую-. щий объем 2| пьезоэлемент 3, протектор 4, каналы 5, резьбовые пробки 6. Преобразователь работает следующим образом. Ультразвуковые колебани  пьезоэ .лемента 3 излучаютс  через протект/т 4 в исследуемый -объект и в демпфирующий объем 2, Максимум амплитуды излученной в дёмггфер волны находитс  по нормали к поверхности пьезопластины , например, в области резонанса А. После многократных отражений в демпфирующем объеме (путь волны обозначен цифрой 7) ослаб.пенна  волна попадает на поверхность пьезоэлемента в заведомо нерезонансной области В. Дл  улучшений характеристик демпфера его объём заполн етс  в зкотекучей массой с высоким затуханием ультразвука. Преобразователь обладает равномерной амплитудно-частотной характе ристикой в широком спектре частот ; от I до- 10 МГц. Отсутствие паразит ных колебаний позвол ет повысить ра решающую способность и информативность контрол . Формула изобретени . Широкополосный ультразвуковой пр образователь, содержащий пьезоэлемент переменной толщины, закреплен ,ный в корпусе, полость которого образует демпфирующий объем, о т л и ч а ю щ и и с   тем, что, с целью повышени  разрешающей способности преобразовател  путем улучшени  цемпфировани , полость корпуса образована отраж 1ющими поверхност ми, обеспечивающими попадание паразитных колебаний на нерабочую часть пьезрэлемента ., Источники инФормгщии, прин тые во внимание при экспертизе 1,Авторское свидетельство СССР 592045,. КЛ. G 01 N 29/04, 1976. (54) BROADBAND ULTRASONIC CONVERTER. , G- . , - The invention relates to non-destructive means and methods of control and can be used for ultra sound control of thin-steep tubes in the metallurgical industry. A known ultrasonic transducer containing a corzus, in which a piezoplate of varying thickness is placed, a protector and a damper 1. The disadvantage of this converter is an insignificant the absorption of ultrasonic vibrations in the damper, resulting in the creation of false signals due to reflection back on piezoelemit. The closest to the technical essence of the izbreteniya is a broadband ultrasonic transducer containing a piezoelectric element of variable thickness Fixed in a box, the cavity of which forms a damping volume 2. The low resolution of this transducer is low resolution due to spurious signals originating The material of the damper. The object of the invention is to increase the resolution of the converter by improving the damping. The goal is achieved by the fact that in a broadband ultrasonic transducer containing a piezo. an element of varying thickness, fixed in the housing, the cavity of which forms a damping volume, the latter is formed by the diverting surfaces; but with the help of parasitic oscillations on non-working. part of the piezoelement. In the drawing is a schematic image of a wideband transducer. . It contains body 1, damping-. total volume 2 | piezoelectric element 3, protector 4, channels 5, threaded plugs 6. The converter operates as follows. Ultrasonic oscillations of the piezoelectric element 3 are emitted through the protect / t 4 into the studied object and into the damping volume 2. The maximum amplitude of the wave emitted in the dempfer is normal to the surface of the piezoplate, for example, in the resonance region A. After multiple reflections in the damping volume (path The waves are designated as 7) a weak foam wave hits the surface of the piezoelectric element in a deliberately nonresonant region B. To improve the characteristics of the damper, its volume is filled in a flowing mass with high ultrasound attenuation. The converter has a uniform amplitude-frequency characteristic in a wide range of frequencies; from I to 10 MHz. The absence of parasitic oscillations allows increasing the resolvability and information content of the control. Claims. A broadband ultrasonic transducer containing a piezoelectric element of variable thickness is fixed in the housing, the cavity of which forms a damping volume, so that, in order to increase the resolution of the converter by improving the cement, the housing cavity is formed reflecting the surfaces that provide parasitic vibrations on the non-working part of the piezoelectric element., The sources of information taken into account in the examination 1, USSR Copyright Certificate 592045 ,. CL G 01 N 29/04, 1976. 2.Авторское свидетельство СССР №364893, КЛ. G 01 N 29/04, 1972 (прототип).2. USSR author's certificate №364893, CL. G 01 N 29/04, 1972 (prototype).
SU802933967A 1980-06-02 1980-06-02 Wide band ultrasonic converter SU967584A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802933967A SU967584A1 (en) 1980-06-02 1980-06-02 Wide band ultrasonic converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802933967A SU967584A1 (en) 1980-06-02 1980-06-02 Wide band ultrasonic converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU967584A1 true SU967584A1 (en) 1982-10-23

Family

ID=20899453

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802933967A SU967584A1 (en) 1980-06-02 1980-06-02 Wide band ultrasonic converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU967584A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3968680A (en) Wide-band ultrasonic transducer and its uses
KR870000590A (en) Defect detection method and apparatus of metal
JP4377121B2 (en) Distance measurement and pressure measurement inside air spring
JPH07501617A (en) Acoustic non-destructive testing
ES477568A1 (en) A Device for Ultrasonic Inspection of the Quality of a Tubular Part
SU967584A1 (en) Wide band ultrasonic converter
JPH08261997A (en) Surface wave probe
RU95102779A (en) Method and device of uitrasonic testing
Lofqvist Ultrasonic wave attenuation and phase velocity in a paper-fibre suspension
US2683821A (en) Unwanted reflection absorbing shear wave transducer
Bifulco et al. Ultrasonic pulse spectroscopy of a solid inclusion in an elastic solid
SU1099274A1 (en) Tilted ultrasonic converter
GB1222355A (en) Probes for use in ultrasonic flaw detection
Saneyoshi et al. Wide frequency calibrated probe microphones for ultrasound in liquid
SU1381385A1 (en) Apparatus for calibration of acoustic emission signal piezoreceivers
Djelouah et al. Pulsed calibration technique of miniature ultrasonic receivers using a wideband laser interferometer
SU1755171A1 (en) Method of testing material properties
SU920510A1 (en) Ultrasonic device for material quality control
SU1693531A1 (en) Method for determining acoustic coefficient in material specimens
SU1205010A1 (en) Method of determining oscillations introduction angle for ultrasonic prism converters
SU1677613A1 (en) Method of testing inhomogeneity of acoustic field of transducers
SU1019322A1 (en) Ultrasonic piezo converter
SU1727047A1 (en) Method of determination of nonlinear acoustic parameter of medium
SU868577A1 (en) Ultrasonic transducer
JP2667684B2 (en) Focus transducer