Ультразвуковой пьезопреобразователь
Изобретение касается неразрушающего контроля и может быть использовано в измерителях скорости и затухания ультразвука, ультразвуковой спектроскопии и дефектоскопии. Целью изобретения является увеличение равномерности козффициента преобразования за счет выравнивания амплитуды колебательного давления вдоль зоны фокусировки оси пьезопреобразователя. Нерабочая поверхность пьезоэлемента 1 выполнена в виде п-секторов различной ТОЛРД1НЫ С,-Сд, на каждом из кото- pi.ix размещены соответствуюпц1е части Э ,- Э кольцевого электрода 3, результате максимумы и минимумы коэффициента преобразования различных секторов перекрывают друг друга и его амплитуда пульсации уменьшается. 3 ил. сл с
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
А1 () 9) (11) (1) 4 С 01 N 29/04
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
С7 ,у„ 2
С2 с, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4172653/25-28 (22) 31.12.86 (46) 23.05,88. Бюл. 11 19 (71) Каунасский политехнический институт им. Антанаса Снечкуса (72) P.-Й.И. Кажис, А.А. Владишаускас и Л.10. Иажейка (53) 620. 179. 16(088. 8) (56) Khimunin А.S., Lvova Е.А.
Timedependent pressure on the ree
iver. — Acoustics. 1984, vol.56, р.91-103.
Brown A.F. Acoustic чаче optics °â
Phys. Bull 1983, vol 34, р.473-476. (54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ПЬЕЗОПРВОБРАЗОВАТЕЛЬ (57) Изобретение касается неразрушающего контроля и может быть испольэовано в измерителях скорости и затухания ультразвука, ультразвуковой спектроскопии и дефектоск опии. Целью изобретения является увеличение равномерности коэффициента преобразования за счет выравнивания амплитуды колебательного давления вдоль эоны фокусировки оси пьезопреобразователя.
Нерабочая поверхность пьезоэлемента
1 выполнена в виде и-секторов различной толщины С, -С4, на каждом из которых размещены соответствующие части
Э,— 04 кольцевого электрода 3, п рсзультате максимумы и минимумы коэффициента преобразования различных секторов перекрывают друг друга и его амплитуда пульсации уменьшается.
3 ил.
1397829
Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть использовано в измерителях скорости и затухания ультразвука, ультразвуковой спектроскопии и дефектоскопии ° ! (ель изобретения — увеличение равномерности коэффициента преобразования за счет выравнивания амплитуды колебательного давления вдоль зоны фоку- 1Q сировки по оси пьезопреобразователя.
На фиг.1 схематично изображен ультразвуковой пьезопреобраэователь
У общий вид; на фиг,2 — то же, вид сбоку; на фиг.3 — то же, вид сверху. 15
Пьеэопреобразователь содержит дисковый пьезоэлемент 1, на рабочей поверхности которого размещен электрод
2 по ширине пьезоэлемента 1, а на нерабочей поверхности — кольцевой элект2п род 3. Кроме того, нерабочая поверхность пьезоэлемента 1 выполнена в виде и-секторов различной толщины С,—
С, на которых размещены соответствующие части Э,— Э кольцевого электро-25 да 3.
Ультразвуковой пьезопреобразователь работает следующим образом.
При подаче электрического напряжения между электродами 2 и 3 в пьеэо-Зо элементе возникает электрическое поле в виде п-секторов, которое влияет. на коэффициент преобразования в зоне фокусировки. Увеличение коэффициента преобразования 35
К (х,у)= - cl
Р„(х ) смаке где p — максимальная амплитуда ка- 4О мокс лебательного давления излученной волны в некоторой точке акустического поля, Ualaxc — максимальная амплитуда возбуждающего электричес- 45 кого напряжения, достигают эа счет выполнения нерабочей поверхности пьезоэлемента 1 в виде и-секторов различной толщины С, -С > на которых размещены соответствующие части Э,— Э кольцевого электрода 3.
Поскольку расположение максимумов и минимумов коэффициента преобразования в зоне фокусировки вдоль оси преобразователя зависит от его рабочей частоты то ее значение, в случае толщинной моды колебаний, определяет толщина пьезоэлемента 1. Следовательно, каждый иэ секторов, ввиду разницы их толщин С, — С, работает на частоте, отличающейся от частот других секторов. При этом коэффициент преобразования для каждого иэ и-секторов может иметь свои максимумы и минимумы в зоне фокусировки. Однако максимумы и минимумы коэффициента преобразования различных секторов бу" дут расположены в различных местах пространства и соответственно, пен, рекрывать друг друга, что обеспечит выравнивание амплитуды колебательного давления вдоль эоны фокусировки на оси пьеэопреобразователя и, следовательно, равномерность коэффициента преобразования.
Таким образом, при использовании ультразвукового пьезопреобразователя снижается амплитуда пульсации коэффициента преобразования в зоне его фокусировки, Формула изобретения
Ультразвуковой пьезопреобразователь, содержащий дисковый пьезоэлемент, на рабочей поверхности которого размещен электрод, а на нерабочей поверхности — кольцевой электрод, отличающийся тем, что, с целью увеличения равномерности коэффициента преобразования пьеэопреобразователя вдоль эоны фокусировки, нерабочая поверхность пьезоэлемента выполнена в виде и-секторов различной толщины, на которых размещены соответствующие части кольцевого электрода.
1397829
Эг
Составитель В. Бабина
Техред А.Кравчук Корректор В. Бутяга
Редактор В, Данко
Заказ 2600/43
Тираж 847
Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,.4
