Магнитострикционный преобразователь

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Респубиин

<о834943

К АВТОРСКОМУ СВ ИТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) 3+>®леио 15,1039 (21) 2831470/18-25 с присоединением заявки Йо (51)М. Кл З

Н 0 4 R 15/00!/

В 06 в 1/08

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и. открытий (23) Приоритет -. (53) УДК,538. 22 (088.8)

Опубликовано 3005,81, Бюллетень N9 20

Дата опубликования описания 3005,81 (72) Авторы изобретения

П. С. Евтух и Б .В. Осыка.с....„

Специальное конструкторско-технологическое бюро физико-механического института AH Украинской ЙСР— (71) Заявитель (54) МАГНИТОСТРИКЦИОНЕЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к магнитострикционным преобразователям и может быть применено для излучения и приема звуковых колебаний. 5

Известны магнитострикционные преобразователи, содержащие магнитопровод в виде пакета стержневых или кольцевых пластин и обмотки возбуждения, расположенную на магннтопроводе (1) .

Для эффективной работы таких преобразователей необходим специальный источник постоянного тока, создающий в магнитопроводе цоляризующее оле подмагничивания такой величины, при котором магнитострикционная постоянная материала, из которого изготовлен преобразователь, максимальная °

Наличие специального источника постоянного тока требует применения дополнительных элементов развязки цепей подмагничивания и сигнала и увеличивает расход потребляемой энергии. Значительные величины токов подмагничивания приводят, к нагреву обмотки, Возможна работа указанных преобразователем при остаточном намагничении материала магнйто ровода. Однако эфФективность работы преобразователей снижается за счет уменьшения величины магнитострикционной постоянной материала..Например, для цермендюра типа

К49Ф2 значение магнитострикционной постоянной при остаточном намагничивании снижается в 2 раза по сравнению со значением при оптимальном намагничении, для никеля НО - в 3 раза соответственно (2).

Для эффективной работы преобразователей без применения дополнительного источника, создающего постоянное поле подмагничивания, в преобразователях, состоящих из пакета стержневых пластин, применяются вставки из постоянных магнитов, расположенные в вырезе одного из стержней преобразователя (3). В такой конструкции повыаается. сопротивление переменному, магнитному потоку от сигнала возбуждения, проходящему через зазоры между посто янным магнитом и магнитопроводом, а также через сам постоянный магнит.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является магнитострикционный преобразователь, состоящий as слоистого магнитопрбвода с чередующимися слоями магнитострикционного изолирующего материе834943

Формула изобретения

Составитель Е. Городничев

Редактор Б. Бушаева Техред И.Асталош Корректор Г.Решетник

Заказ 4121/88 Тираж 698 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 лов, а также обмотку возбуждения. В разрезе магнитопровода составного полого цилиндрического преобразователя на торцах наклеиваются постоянные магниты (4) °

Такое решение приводит к появлению колебаний на паразитных частотах, соизмеримых по амплитуде с колебаниями

4а основной частоте, что, в конечно 4 итоге, снижает злектроакустический

КПД.

Цель изобретения - повышение элемтроакустического КПД преобразователя.

Поставленная цель достигается тем, что в магнитострикционном преобразователе, состоящем из магнитопровода слоистой конструкции с чередующимися слоями магнитострикционного и изолирующего материалов и обмотки возбуждения, на каждый слой магнитострик,ционного материала нанесен слой час. тиц постоянного магнита, причем маг- 20 нитное поле каждой частицы ориентировано в одном направлении вдоль средней линии магнитопровода. Изолирующий слой обеспечивает электрическую изоляцию между непосредственно прилегаю- 25 щими .друг к другу поверхностями активного.материала. Слой частиц постоянного магнита закрепляют на поверхности магнитострикционных слоев и одновременно скрепляют указанные магнитострикционные слои между собой.

Устройство работает следующим образом.

Магнитопровод с внесенными слоями постоянного магнита. на магнитострикционные слои снабжается обмоткой возбуждения и может работать как магнитострикционный преобразователь в качестве источника или приемника звуковых колебаний.

Магнитные поля всех частиц сумми- 40 руются, образуя поток магнитного поля смещения, направленный вдоль средней линии преобразователя. Интенсивность этого потока зависит от типа и количества частиц магнитотвердого материала и подбирается таким образом, чтобы магнитострикционная постоянная для заданного магнитострикционного материала была максимальной.

При этом эффективность преобраэования звуковой энергии s электрическую и электрической в звуковую будет максимальной.

Предлагаемое. устройство реализовано в виде кольцевого магнитострикционного преобразователя витой слоистой конструкции в. Устройстве, предназначенном для обозначения участков морского дна.

Предлагаемая конструкция обеспечивает значительное увеличение электроакустического КПД преобразователя, упрощена схема питания его электрической энергией.

Магнитострикционный преобразователь, состоящий из слоистого магнитопровода с чередующимися слоями магнитострикционного и изолирующего материалов, а также обмотки возбужде-,. ния, отличающийся тем, что, с целью повышения электроакустического КПД преобразователя, на каждый слой магнитострикционного материала нанесен слой частиц постоянного магнита, причем магнитное поле каждой. частицы ориентировано в одном направлении вдоль средней линии магнитопровода.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Камп Л. Подводная акустика. Мнр, 2. Свердлин Г.М. Прикладная гидроакустика. Судостроение ., 1976, с. 7 11.

3 ° Авторское свидетельство СССР

У 351596, кл. В 06 в 1/08, 1971.

4. Патент CttlA 9 3246288, кл . 340-11, опублик. 1966 (прототип) .