Электроакустический преобразователь

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОВРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< >997833

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 08.01.81 (21) 3233834/18-10 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

В 06 В 1/06

Н 04 R 17/00

Гееудлрстввлвмв квмнтвт

Опубликовано 23.02.83. Бюллетень № 7 (53) УДК 534.232 (088.8) пв делам лзоврвтений к втврмткй

Дата опубликования описания 28.02.83 (72) Авторы изобретения

Л. А. Давиденко, А. В. Кортнев, П. и Ю. В. Чесский сская

С у 1

Одесский ордена Трудового Краснргб -Знаущц.„,. политехнический институт

t (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОАКУСТИЧЕСКИЛ ПРЕОБРАЗОВАТЕ,ЧЬ

Изобретение относится к электроакустическим преобразователям и может быть использовано в системах звукового анализа и контроля.

Известны электроакустические преобразователи, предназначенные для работы в области звуковых частот, содержащие биморфные элементы.

Известен преобразователь, в котором для увеличения чувствительности биморфные элементы .попарно соединяют обоймой в звуковую ячейку «1).

Недостатком этого преобразователя является то, что для снижения частоты изгибного резонанса необходимо либо уменьшить толщину либо увеличить радиус биморфного элемента, что приводит к снижению прочности и размеров преобразователя.

Известен преобразователь, содержащий пьезобиморфные элементы, соединенные обоймой и помещенные в корпус «2).

Однако известный преобразователь имеет лишь один собственный резонанс изгибных колебаний, частота которого определ ется инерционной сейсмомассой и гибкостью пьезоэлектрической пружины.

Целью изобретения является увеличение широкополосности.

Поставленная цель достигается тем, что отношение массы каждой последующей обоймы и предыдущей равно 0,4 — 0,6.

На чертеже представлена конструкция предлагаемого преобразователя.

Устройство состоит из- четырех одинаковых по внешним размерам пьезобиморфных элементов, выполненных из попарно склеенных пьезокерамических дисков 1 — 4. Пьезобиморфные элементы соединены.в две звуковые ячейки верхнюю — обоймой 5 и нижнюю обоймой 6. Звуковые ячейки связаны между собой втулкой 7 и гайками 8. Электроизоляция пьезобиморфных элементов при механическом соединении их в центре осуществляется диэлектрическими втулками 9.

Нижняя ячейка в центре пьезобиморфного о элемента крепится к штуцеру 10. Преобразователь удерживается на опоре 11 штуцером !О и гайкой 12. Герметизация и акустическая развязка преобразователя от опоры осуществляется резиновыми кольцами 13.

997833

Формула изобретения

Составитель В. Кудрявцев

Редактор Г. Ус Техред И. Верес Корректор И. Ватрушкина

Заказ 1004/11 Тираж 490 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Снаружи преобразователь покрыт звукопрозрачной резиной 14 с целью его гидроизоляции. Через штуцер 10 обеспечивается электрический ввод и подача компенсирующего давления.

Преобразователь работает следующим образом.

При подаче электрического сигнала каждый из биморфных элементов возбуждается на своей частоте изгибного резонанса.

Наивысшую частоту изгибного резонанса fo имеет пьезобиморфный элемент 1.

Резонансная частота f3 элемента 2 обусловлена его гибкостью и внешней массой, составленной из обоймы 5 и элемента 1. Элемент 3 имеет внешнюю массу в виде верхней звуковой ячейки и соединительной втулки 7, его резонансная частота fq (fz

Опорный пьезобиморфный элемент 4 нагружен внешней массой, состоящей из верхней звуковой ячейки, соединительной втулки 7, элемента 3 и обоймы 6. Изгибный резонанс f1 опорного элемента соответственно меньше, чем f2 Следовательно, образуется колебательная система, имеющая спектр изгибных резонансов. Плавность перехода от одного изгибного резонанса к другому обеспечивается синфазностью колебаний отдельных элементов.

Использование предлагаемой конструкции электроакустического преобразователя позволяет по сравнению с существующими конструкциями получить следующие преимущества: расширить полосу пропускания в режиме излучения в низкочастотную область относительно изгибного резонанса ненагруженного пьезобиморфного элемента, в низкочастотном диапазоне иметь две относительные полосы пропускания с неравномерностью 1,5 дБ шириной более

2 октав каждая, сократить число преобразователей, необходимых при проведении измерений в акустической трубе в 2 раза.

15 Электроакустический преобразователь, содержащий соединенные между собой в центрах звуковые ячейки, одна из которых является опорной, причем каждая звуковая ячейка состоит из двух пьезобиморфных элементов и связывающей их обоймы и покрыта гидроизоляцией, отличающийся тем, что, с целью увеличения широкополосности, отношение массы каждой последующей обоймы к предыдущей равно 0,4 — 0,6.

Источники информации, 2S принятые во внимание при экспертизе

1. Фурдуев В. В. Электроакустика. M., ОГИЗ, 1948, с. 369.

2. Авторское свидетельство СССР № 572733, кл. G 01 V 1/16, 1974.