Излучатель акустических волн

 

/ !

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик 634490 (б() дополнительное и авт. свил-ву (22) Заявлено 21.09.76(21) 2405250/18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.11.78.Бюллетень № 43 (45) Дата опубликования описания 28.11.78

2 (51) M. Кл

Н 04 R 1/44

Госудврст ионный комитет

Соввтв Министров СССР оо делам изооротоний и отнрытий (53) УДК 534.232 (088.8) В. П. Коротков (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ИЗЛУЧАТЕЛЬ АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛН сиальную линию $2(.

Изобретение относится к акустике, в частности, к излучателям акустических волн.

Известны излучатели акустических волн, содержащие генератор высокочастотных электромагнитных колебаний, соединенный посредством фидера и электродов с преобразователем электромагнитных волн в механические колебания, выполнен ным в виде пьезоэлектрических блоков различной формы, относительных разме- 10 ров и структуры (1), Недостатком известных конструкций является невозможность излучателей погружаться на значительную глубину, Известны также излучатели акустических волн, содержащие заключенный в оболочку пьезоэлектрический сферический преобразователь с наружным электродом, .внутренний вкладыш с активным слоем и электронагревателем, окруженный сетчатым электродом с перфорационными отверстиями, электронную пушку и коак2

Недостатком известной конструкции является невысокая мощность излучения.

Бель изобретения - повышение мощности излучения.

Поставленная цель достигается тем, что излучатель акустических волн снабжен радиальным электродом с внутренней конической полостью и входным коллекто ром, системой фокусирования пучка заряженных частиц и замедляющим спиральным цилиндрическим элементом, при этом пучок заряженных частиц воздействует на входной коллектор, а спиральный цилиндрический элемент подключен через коаксиальную линию к наружному электроду пьезоэлектрического преобразователя.

На чертеже показан предлагаемый излучатель акустических волн, общий вид.

На чертеже приняты следующие обозначения: 1 - оболочка, 2 - пьезоэлектрический сферический преобразователь, 3 - наружный электрод преобразователя, 4 — внутренний вкладыш, 5 - активный слой вкладыша, 6 — электронагреватель, 634490 слоя 5. Общий электронный коэффициент усиления излучателя равен произведению коэффициентов усиления линейной и сферической электронных структур, образо3 ванных соответственно электронной пушкой 13 и активным слоем 5 вкладыша

4 и достигает 30-50 дб, что позволяет эффективно возбудить кристаллическую решетку пьезоэлектрического преобразо10 вателя 2 электронными большой плотности без внешнего генератора высокочастотных электромагнитных колебаний и обеспечить мощное акустическое излучение.

7 — сетчатый электрод, 8 — перфорационные отверстия сетчатого электрода, 9— коаксиальная линия, 10 — радиальный электрод, 11 — внутренняя коническая полость электрода 10, 12 — входной коллектор полости, 13 — электронная пушка, 14 - пучок заряженных частиц, 15 - фокусирующая система и 16 - замедляющий спиральный цилиндрический элемент.

Для повышения мощности излучения к сетчатому электроду 7 присоединен радиальный электрод 10 с внутренней полостью 11, например конической, и входным коллектором 12, например трапецеидальным, в который направлен формируемый электронной пушкой 13 пучок 14 заряженных частиц, окруженный фокусирун щей системой 15 и замедляющим спиральным цилиндрическим элементом 16, подключенным посредством коаксиальной линии 9 к наружному электроду 3 пьезоэлектрического преобразователя 2.

Часть. энергии высокочастотных электромагнитных колебаний, возникающих в процессе излучения пьезоэлектрическим преобразователем 2 акустических волн, сни» мается с наружного электрода 3 и по коаксиальной линии 9 подается на замедляющий элемент 16, возбуждая в ней замедленные волны, скорость которых близка к скорости пучка 14 заряженных частиц, испускаемого электронной пушкой

13 и фокусируемого системой 15. В результате взаимодействия с пучком 14 заряженных частиц пришедшие к концу элемента 16 замедленные волны оказываются усиленными в десятки раз, а пучок

14 промодулированным по плотности.

Усиленные электромагнитные волны высокой частоты возбуждают промежуток между сетчатым электродом 7 и активным слоем 5 внутреннего вкладыша 4 и управляют мощным потоком активного

Формула изобретения

Излучатель акустических волн, содержащий заключенный в оболочку пьезоэлектрический сферический преобразователь с наружным электродом, внутренний вкладыш с активным слоем и электронагревателем, окруженный сетчатым электродом с перфорационными отверстиями, электронную пушку и коаксиальную линию, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения мощности излучения, он снабжен радиальным электродом с внутренней конической полостью и входным коллектором, системой фокусирования пучка заряженных частиц и замедляющим спиралт ным цилиндрическим элементом, при этом пучок заряженных частиц воздействует на входной коллектор, а спиральный цилиндрический элемент подключен через коаксиальную линию к наружному электроду пьезоэлектрического преобразователя.

Источники информапии, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США No 2939970, кл. 310-8.7, 1961.

2. Авторское свидетельство СССР

No 531311, кл. Н 04 Я 1/44, 1976.

634400

Составитель Г. Манерова

Редактор Т. Иванова Техред А. Алатырев Корректор Н. Ковалева

6782/58 Тираж 763 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4 15

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4