Пьезопреобразователь

 

Изобретение относится к акустическим измерениям и позволяет повысить разрешающую способность устройства . Для этого отверстие в цилиндрическом пьезоэлементе 1, ось которого параллельна образующей цилиндра, выполнено в форме трехгранной призмы. Б одной из вершин призмы на прилежащих ее гранях расположен электрод 3, а второй электрод 2 - на внешней по- . верхности цилиндра. Призма ориентирована так, что биссектриса угла, образованного гранями с электродом, параллельна направлению поляризации. При подаче электрического напряжения на электроды 2 и 3 в вершине угла с электродом 3 возникает максимальная амплитуда волнь смещения и имеет место направленное излучение, направление которого соответствует направлению поляризации. Волна, распространяющаяся внутрь пьезоэлемента, отражается от сторон треугольника, рассеивается и затухает в пьезокерамической среде. 1 ил. § (/) С 1C к со 4;; О

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ÄÄSUÄÄ 1223410

А д1) 4 H 04 R 17/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ(Н ABT0PCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3768459/24-10 (22) 13.07.84 (46) 07.04.86. Бюл . ¹- 13 (71) Каунасский политехнический институт им. А.Снечкуса (72) В.Г.Данилов и А.А.Владишаускас (53) 534 ° 232(088.8) (56) Свердлин Г.М. Прикладная гидроакустика.-Л.: Судостроение, 1976, с. 223-. 225.

Гершгал Д.А,, Фридман Д.A. Ультра. звуковая. технологическая аппаратура..

М.: Энергия, 1976, с. 199-202.

Свердлин Г.М. Гидроакустические преобразователи и антенны.-Л.: Судостроение, 1980, с. 105, 112.

Авторское свидетельство СССР

¹ 484016, кл. В 06 В 1/06, 1979. (54) ПЬЕЗОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к акустическим измерениям и позволяет повысить разрешающую способность устройства. Для этого отверстие в цилиндрическом пьезоэлементе 1, ось которого параллельна образующей цилиндра, выполнено в форме трехгранной призмы.

В одной из вершин призмы на прилежащих ее гранях расположен электрод 3, ° а второй электрод 2 — на внешней по. верхности цилиндра. Призма ориентирована так, что биссектриса угла, образованного гранями с электродом, параллельна направлению поляризации.

При подаче электрического напряжения на электроды 2 и 3 в вершине угла с электродом 3 возникает максимальная амплитуда волны смещения и имеет место направленное излучение направ- Сс

Ф g ление которого соответствует на равлению поляризации. Волна, распростра. няющаяся внутрь пьезоэлемента, отражается от сторон треугольника, рассеивается и затухает в пьезокерамической среде. 1 ил.

Ьь

1223410

Составитель В. Кудрявцев

Редактор Н.Данкулич Техред И.Верес Корректор В. Синицкая

Заказ 1727/61 Тираж 624 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Филиал ЛПП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к акустичес. ким измерения и может быть использо-вано в различных отраслях народного хозяйства для измерителей скорости потока, расхода, скорости ультразву- 5 ка, а также в медицинской диагностике.

Цель изобретения — повышение раз решающей способности.

На чертеже изображено предлагае- >О мое устройство.

Пьезопреобраэователь содержитюднонаправленно поляризованный вдоль диаметра цилиндра пьезоэлемент 1, электрод 2 на внешней поверхности цилинд- 15 рического преобразователя и электрод

3 на его внутренней поверхности, Пьезопреобразователь работает следующим образом.

При подаче электрического непряжения в виде импульса на внешний 2 и внутренний 3 электроды, между ними возникает электрическое поле с максимальным его значением в вершине угла, образованного сторонами треугольника, снабженных. электродом 3. Одйовременно в вершине этого угла возникает максимальное значение амплитуды волны смещения или колебательной скорости.

Поэтому имеет место направленное из- ЗО лучение, направление которого соответствует направлению поляризации.

Ввиду того, что в преобразователе отсутствуют резонансные элементы, такие как, например, равномерная толщина цилиндра, то имеет место корот-: кий переходный процесс. Кроме того, нанесение на внутренней части преоб-, разователя электрода 3 только в об— ласти вершины угла также укорачивает переходный процесс.

Волна, излучаемая внешней поверхностью преобразователя, распространяется как в исследуемую среду, так и во внутрь пьезоэлемента. Волна, распространяющаяся во внутрь пьезоэлемента, отражается от сторон треугольника, рассеивается и затухает в пьезокерамической среде. Волна, излучае-. мая поверхностью части периметра треугольника, снабженной электродом 3, распространяется в пьезокерамической среде, при этом частично излучается через границу внешней поверхности пьезоэлемента в окружающую среду, частично отражается и затухает внутри пьеэокерамического преобразователя.

Формула изобретения

Пьезопреобразователь, содержащий пьезоэлемент в виде цилиндра с двумя электродами, один из которых располо жен на внешней поверхности цилиндра, и отверстием, ось которого параллельна образующей цилиндра, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения разрешающей способности, отверстие выполнено в форме трехгранной призмы, второй электрод расположен в одной из вершин на прилежащих гранях призмы, причем призма ориентирована так, что биссектриса угла, образованного этими гранями, параллельна направлению поляризации.