Электроакустический преобразователь

 

Изобретение может быть использовано в ультразвуковых установках, в том числе дефектоскопах для осуществления электрически управляемой пространственно-временной локализации энергии ультразвукового поля. Для улучшения эксплуатационных характеристик система содержит генератор 1 возбуждающих пьезовибраторы 2 радиоимпульсов, длительность которых связана с расстояниями от разновысоких пьезоэлементов решетки до точки фокуса 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„ (,1„„1582113

А1 (5l)5 (з 01 N 29/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНЯТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, .-:

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4003765/24-10 (22) 02,01.86 (46) 30,07.90. Бюл. № 28 (71) Московский энергетический институт (72) А. И. Питолин, В. П. Попко и Г. 1О. Рябов (53) 534.23 (088.8) (56) Домаркас В. И. и др. Особенности импульсных характеристик направленности пространственно-селективных электроакустических систем. — Дефектоскопия, 1974, № 4, с. 34-42. (54) ЗЛЕ КТРОАКУСТИЧЕСКИИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ (57) Изобретение может быть использовано в ультразвуковых установках, в том числе дефектоскопах для осуществления электрически управляемой пространственно-временной локализации энергии ультразвукового поля. Для улучшения эксплуатационных характеристик система содержит генератор 1 возбуждающих пьезовибраторы 2 радиоимпульсов, длительность которых связана с расстояниями от разновысоких пьезоэлементов решетки до точки фокуса. 1 ил.

1582113

Формула изобретения

Составитель Е. Литвинов

Редактор А. Маковская Техред А. Кравчук Корректор М. Самборская

Заказ 2085 Тираж 506 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Изобретение может быть использовано ультразвуковых установках, в том числе ультразвуковых дефектоскопах, для осу1цествления электрически управляемой пространственно-временной локализации энергии ультразвукового поля.

Цель изобретения — улучшение эксплуаГационных характеристик путем одновременНой пространственной и временной фокусировки акустического сигнала.

На чертеже изображен предлагаемый 10 преобразователь.

Система содержит генератор 1 возбужающих радиоимпульсов, связанный электрически с пьезовибраторами 2, установлен.

11ыми на подложке 3, и изделие 4.

1 !

Преобразователь работает следующим обазом.

Генератор 1 одноканально возбуждает

11ьезовибраторы 2. Пьезовибраторы 2 одной езонансной частоты, установленные на окужности радиуса г„, будут эффективно излучать ультразвуковые колебания в изде,11ие 4 только тогда, когда резонансная частота этих пьезовибраторов будет близка к частоте заполнения возбуждающего радио 4мпульса генератора 1. В течение дейст25

Ьия радиоимпульса будет осуществляться

1 оследовательное возбуждение пьезовибратоов, а временные интервалы между рабоими состояниями пьезовибраторов будут омпенсироваться разным временем хода в Зр реде излучаемыми ими ультразвуковыми импульсами до некоторой точки фокуса F, расположенной на геометрической оси Z пре 1бразователя на расстоянии К от его поверхности. В точке фокуса будет происходить синфазное сложение ультразвуковых импульсов от всех пьезовибраторов, что приведет к пространственной локалиЗации — фокусировке ультразвукового поля.

Отсюда следует, что длительность возбуждающего радиоимпульса должна равняться

1„,= — — (1+г /à — 1), где C„, скорость звука в среде изделия 4.

При синфазном сложении ультразвуковых сигналов от каждого пьезовибратора в точке фокуса наряду с пространственным происходит временное сжатие суммарного сигнала, т. е. длительность его будет меньше длительности возбуждающего сигнала.

Электроакустический преобразователь, содержащий акустически развязанные пьезовибраторы, установленные на подложке и электрически связанные с генератором возбуждающих радиоимпульсов, отличающийся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик путем одновременной пространственной и временной фокусировки акустического сигнала, пьезовибраторы выполнены с разными резонансными частотами и установлены на подложке по концентрическим окружностям, на каждой из которых пьезовибраторы имеют одинаковую резонансную частоту, при этом все пьезовибраторы элекрически соединены параллельно с возможностью возбуждения пьезовибраторов на каждой концентрической окружности от генератора в течение времени г — (4i+ д* i i где l расстояние от преобразующей поверхности преобразователя до точки фокуса;

ф— екорость звука в среде; г„— радиус и-й окружности возбуждаемых пьезовибраторов.