A találmány ultrahangos technikára vonatkozik, nevezetesen az ultrahangos oszcillációs rendszerek struktúráira, és felhasználható ultrahangos orvosi berendezések kialakításában. A találmány technikai eredménye az oszcilláció amplitúdójának növelése, a munka megbízhatóságának javítása befoglaló méretek és tömegek. Az ultrahangos oszcillációs rendszert forgásszék formájában készítjük el, és egymás után két fémbéléssel, fényvisszaverővel és koncentrálással és két piezoelektromos elemet képeznek, amelyek egymáshoz kapcsolódnak egymáshoz. A piezoelementeket lemezen készítik, a fényvisszaverő betét a szekvenciálisan elrendezett menetes megállókból áll, központi lyukkal és lemezbéléssel. A koncentráló pad tartalmaz három részből áll: az első - a hengeres, a peremmel, a második - az exponenciális és a harmadik - kimeneti henger alakú, menetes süket lyukat rögzítésére a hullámvezető eszköz, és a kormányzási elem készül formájában egy pohár belső menettel és két lyuk: kerek az alsó és a téglalap alakú közepén az üveg oldalsó felületén. A koncentráló bélés első hengeres része a karimás menetes menetes részből áll, egy kicsapó anyát emelnek ezen az oldalon. 2 il.

Rajzok az Orosz Föderáció szabadalmához 2465071

A találmány az ultrahangos technológiák területére vonatkozik, és a tárcsázási, hang- vagy szuperszonikus frekvencia mechanikai oszcillációinak megszerzésére és továbbítására szolgál, és bármilyen ultrahang alkalmazásával alkalmazható bármely technológiai folyamatban.

A Langezhen típusú ultrahangos oszcillációs rendszerek (piezokeramikus átalakítók) ismertek [E.Kikuchi. Ultrahangos átalakítók. M.: Mir Publishing House, 1972, P.472; FRG 2711306 MKI B06V 3/00]. Ez a típusú átalakítók egy mozaik szerezte szelet kvarc-vágott és arra a következtetésre jutott két fémlemez közé. A piezokeramikus átalakítók hátrányai ez a típus A következők: nem technológiai tervezés, összeszerelés összetettsége és az alacsony teljesítmény.

A "Sandwich" típusú ultrahangos oszcillációs rendszerek (emitterek) [S.S. Volkov, B.y. Chernomak is ismertek. Hegesztési műanyag ultrahang. M.: Chemistry, 1986, p.126; Novikov A.a., Negro D.a., Schuster Ya.b. A hosszirányú piezoceramikus átalakítók esztrichi erőfeszítésének meghatározására. A Nemzetközi Tudományos és Technológiai Kongresszus III. A "katonai technológia, a fegyverzet és a kettős alkalmazás technológiák" III. - Omsk. - 2005. - 1. rész. - p.177-178; Támogatási tanúsítvány Ru No. 18655. Ultrahangos kerámia emitter. / Novikov A.a., Schuster Ya.b., Negro D.a. Publ. Bi No. 19, 2001], amelyek közül az egyik prototípusként van kiválasztva [RU 2141386 "Ultrahangos oszcillációs rendszer" Barsukov R.v. és munkatársai, mint a javasolt technikai lényeg. Ez egy oszcillációs rendszer formájában, amelyet egymás után elhelyezünk, és két fémbéléssel és két piezoelektromos elemnek van kialakítva, és a bélés két piezoelektromos eleme, és az oszcilláló rendszer forgásának kialakulása folyamatos formájában történik A merész görbe, és a forgási test három szakaszból áll: az első hengeres, második telek exponenciális vagy sima sugárral változik a szakasz átmérőjének és a harmadik hengeres, és a gyűrű alakú piezoelektromos elemek az exponenciális és Első hengeres rész, amelyet szoros elem (például csavar vagy csap) kötünk össze.

A "Sandwich" remitterek mentesek a fent leírt LangeVin típusú kibocsátóinak hiányából. Könnyen előállíthatók és összeszerelhetők, azonban a használt piezoocolets kis átmérőjével a piezocoltz belső lyukának átmérője az oszcilláló rendszer energia paramétereinek korlátozó értékévé válik, mivel egyrészt csökkenti az aktív felületet a A piezoelektromos egység, a másik pedig - a rézzálócsap vagy csavar átmérőjének ilyen csökkenéséhez vezet, amelyben a konzolelem erősségi jellemzői nem nyújtanak megbízható működést az oszcillációs rendszer egészének.

A találmány technikai eredménye az oszcillációk amplitúdójának növelése, miközben javítja a munka megbízhatóságát és az ultrahangos oszcillációs rendszer általános méretét és tömegének jelentős csökkenését.

A technikai eredményt abban a tényben, hogy egy ismert eszközben, amely egy ultrahangos oszcillációs rendszert jelent, amely forgási test formájában van kialakítva, a szekvenciálisan két fémbéléssel, tükröződő és koncentrálással, és két piezoelektromos elemet, A találmány szerinti konzisztens elem által érintettek. A piezoelements lemezen van összekapcsolva, a fényvisszaverő betét egy egymás után elrendezett menetes megállóból áll, központi lyukkal és lemezbéléssel, a koncentráló párna három szakaszot tartalmaz: az első hengeres karima, a második - exponenciális és harmadik kimenetű hengeres menetes süket lyukkal a hullámvezető-szerszám rögzítéséhez, egy nyakkendõs elem egy üveg, belső menet és két lyuk: kerek középpontjában az alsó és a téglalap alakú az üveg oldalsó felületén és a koncentráló bélés első hengeres szakaszán És a karimába menetes, és egy köpenyanya ezen az oldalon helyezkedik el.

A javasolt eszköz szerelvényrajzát az 1. ábrán mutatjuk be, és tartalmazza a következő elemeket: egy koncentráló overlay 1, behelyezve az üveg kerek lyukába 2 úgy, hogy helyzetét a bélés karimájával rögzítsük; Piezoelements 3 A 4 érintkező szirmokkal 4, egy 5 csésze 5 csésze pohárral kiugrott, egy pohárban rögzítve 2 lemezfelületen 6 és fluoroplasztikus szalagot használva a 7 vágott gyűrű formájában és menetes stopként 8. A Cape 9 a A koncentráló overlay hengeres karima szegmense 1.

A javasolt eszköz az alábbiak szerint működik.

Ha a nagyfrekvenciás feszültséget a 4 érintkező szirmok következtetéseire alkalmazzák, kiálló az üveg 2 oldalsó felületének 5 téglalap alakú nyílásán keresztül, a 3 piezokeramikus lemezek 3 Az elektromos jel transzformálását akusztikus jelké alakítják.

Akusztikus oszcillációs rendszerként dolgozik [Novikov A.a., Schuster Ya.b., Blacks Igen. Az ultrahangos piezokeramikus átalakító kialakítása félhullámú. Omsky tudományos közlemény. - 2009. SER.: Eszközök, gépek és technológia. - № 3 (83). - C.194-198.], A eloszlása \u200b\u200bamplitúdóinak longitudinális akusztikus rezgések a hossza az akusztikus rendszer néz, amint a 2. ábrán látható. Ugyanakkor a "nulla" ingadozások a koncentráló bélés hengeres karimájának régiójában lesznek, így a 9 kicsapódott anya ezen részének helye lehetővé teszi, hogy az egész merev rögzítéséhez használják oszcillációs rendszer az emitter házban, minimális rögzítőelemekkel a hangszóró rendszer jellemzői. Másrészt, a használata az üveg 2, mint a fogyasztó elem, lefordítja a szerkezet egy ultrahangos akusztikus rendszert a rendszer egy belső esztrich (a legelterjedtebb jelenleg mind hazánkban, mind külföldön), a tervezési rendszerek, amelyek Külső esztrich. Ez először is lehetővé teszi a piezoaktív elemek használatának lehetőségét, nem a gyűrűt, és a lemezek, hogy a hangszórórendszer azonos átmérőjével rendelkező lemezek lehetővé teszik a kimeneti akusztikus teljesítmény növelését, ami annál nagyobb, mint annál nagyobb, mint a kisebb átmérő A piezoelektromos elemek, másrészt kiküszöböli a belső szállítmányelem szükséges erejét és megbízhatóságát.

Az üveg oldalsó felületén lévő 5 téglalap alakú nyílás a 4 érintkezőszirmok kiadására szolgál, és a 7 menetes stopban lévő lyuk nemcsak a piezo nem csak a lehetőséget biztosítja, hanem a frekvencia bizonyos korrekciójának lehetőségét az oszcilláló rendszer jellemzői.

Így a javasolt ultrahangos akusztikus rendszer lehetővé teszi:

Hatékony, kis méretű ultrahangos emitterek beszerzése a kis átmérőjű piezoelemek (lemezek) használatakor;

Az akusztikus rendszer rögzítésének elemeinek minimális hatásának elérése az ultrahang emitter házában;

Növeli az amplitúdó a rendszer rezgések, miközben javítja a megbízhatóságot a munka egy jelentős csökkenése az általános méretei és tömege, ami rendkívül szükséges a modern ultrahangos orvosi berendezések.

KÖVETELÉS

Az ultrahangos oszcillációs rendszer formájában a forgási test formájában, azzal jellemezve, hogy egymás után elhelyezkedő két fémbélés, amely tükrözi és koncentrált, és két piezoelektromos elemet, amelyek a bélés között, akusztikusan egymáshoz kapcsolódnak, azzal jellemezve, hogy a piezoelektromos elemeket lemezen végezzük A pad a központi lyukkal és lemezbéléssel szekvenciálisan elrendezett menetes megállóval rendelkezik, a koncentrálópárna három szakaszot tartalmaz: az első hengeres karimával, a második - exponenciális és harmadik kimenet hengeres menetes süket lyukkal a hullámvezető eszköz rögzítéséhez, és a kormányelemet egy belső szálral és két lyukkal ellátott üveg formájában készítjük: az alsó és a téglalap alakú kerek az üveg oldalsó felületén, és a koncentráló bélés első hengeres szakasza menetes A karimához és egy kicsapódott anyához ezen az oldalon helyezkedik el.

Az ultrahang létrehozásához a magnetostrictive típusú speciális emittereket használják. Az eszközök fő paraméterei közé tartozik az ellenállás és a vezetőképesség. Szintén figyelembe vették a frekvencia megengedett értékét is. Tervezéssel az eszköz eltérhet. Azt is meg kell jegyezni, hogy a modelleket aktívan használják az Echo hangokba. Az emitterek megértéséhez fontos figyelembe venni a rendszerüket.

Eszközrendszer

A szabványos magnetostrikciós ultrahang emitter állványból és terminálokból áll. Közvetlenül a mágnes a kondenzátorhoz kerül. A készülék tetején egy tekercselés van. Az emitterek alján gyakran felszerelhető egy rögzítőgyűrűt. A mágnes csak neodímium típusú. A modellek felső részén a rúd. A rögzítéshez egy gyűrűt alkalmaznak.

Gyűrűmódosítás

A csengőeszközök 4 mk vezetésekor működnek. Sok modellt rövid állványok gyártanak. Azt is meg kell jegyezni, hogy vannak módosítások a terepi kondenzátorokról. A magnetostrikciós emitter saját kezével történő összegyűjtéséhez egy mágnesszelepet alkalmazunk. Ebben az esetben a terminálok fontos az alacsony megállapításhoz küszöb feszültség. A ferrit nyak egy kis átmérő kiválasztásához célosabb. A rögzítőgyűrűt utoljára emeli.

Eszköz yarral.

Készítsen magnetostrikciós emitteret saját kezével, nagyon egyszerű. Először is, a rúd alatt lévő állványt betakarítják. Ezután fontos az állvány vágása. Ehhez használhat egy fémlemezt. A szakemberek azt sugallják, hogy az átmérőben lévő állványnak legfeljebb 3,5 cm-re kell lennie. A készülékhez tartozó terminálok 20 V-on vannak kiválasztva. A modell tetején a gyűrű rögzített. Szükség esetén a leválasztószalagot szélesítheti. Az ilyen típusú rezisztencia mutatója 30 ohm területén található. Legalább 5 mk vezetőképességén dolgoznak. B. kanyargós. ez az eset Nincs szükség.

Kettős kanyargós modell

A kettős tekercselő eszközök különböző átmérőjűek. A modellek vezetőképessége 4 mk. A legtöbb eszköznek nagy hullámállósága van. Ahhoz, hogy magnetostrikciós emitteret készítsen saját kezével, csak az acélállványt használják. A szigetelő ebben az esetben nem lesz szüksége. A ferritrúd a bélésre telepíthető. A szakértők előre javasolják, hogy betakarítják a tömítőgyűrűt. Azt is meg kell jegyezni, hogy a mező típusú kondenzátor szükséges az emitter összeállításához. A modellben lévő bemeneti ellenállásnak nem lehet több, mint 20 ohm. A tekercselés a rúd mellett van felszerelve.

Reflektor emitterek

Az ilyen típusú kibocsátóit nagy vezetőképesség jelöli ki. A modellek 35 V feszültségen dolgoznak. Sok eszköz található terepkondenzátorokkal. Készíts egy magnetostrikciós emitteret saját kezével, elég problémás. Először is ki kell választani egy kis átmérőjű rúdot. Ugyanakkor a terminálokat 4 mk-tól vezetőképességgel gyűjtik össze.

A készülékben lévő hullámállóságnak 45 ohmosnak kell lennie. A lemez az állványon van felszerelve. A tekercselés ebben az esetben nem érintkezhet a terminálokkal. A készülék alján köteles egy kerek állvány. A gyűrű rögzítéséhez gyakran szokásos szalagot használnak. A kondenzátor megtámadják a mangánát. Azt is meg kell jegyezni, hogy a gyűrűket néha átfedésekkel használják.

Echolotov eszközök

Az Echolotov esetében gyakran használják a magnetostrikciós emitteret. Hogyan kell főzni a modellt a saját kezével? A házi készítésű módosítások 5 mk-tól vezetőképességgel készülnek. Ezek átlagosan 55 ohmosak. Ha egy erőteljes ultrahangos rudat alkalmazunk 1,5 cm-re. A mágnesszelepet kis lépéssel csavarják le.

A szakemberek azt sugallják, hogy az emitterek állványai alkalmasabbak a rozsdamentes acél felvételére. Ugyanakkor a terminálokat alacsony vezetőképességgel alkalmazzák. A kondenzátorok különböző típusúak számára alkalmasak. A kibocsátók 14 W-on vannak. Gumi gyűrűket használnak a rúd rögzítésére. A készülék alapja a szalagot kanyarja. Érdemes megjegyezni, hogy a mágnestet utoljára kell telepíteni.

A halászati \u200b\u200bvállalatok módosításai

A halászeszközök eszközeit csak vezetékes kondenzátorokkal gyűjtik össze. Kezdje, telepítse a rackot. A 4,5 cm átmérőjű gyűrűk használata. A mágnesszelep köteles szorosan illeszkedni a rúdhoz. Gyakran előfordul, hogy a kondenzátorok forrasztják az emitterek alján. Néhány módosítás két terminálon történik. A ferrit nyaklánc köteles a szigetelőn rögzíteni. A gyűrű megerősítése érdekében a szalagot használják.

Alacsony hullámálló modellek

Alacsony eszközök hullámállóság 12 V feszültségen dolgozik. Számos modellnek két kondenzátor van. Olyan eszköz összeszerelése, amely ultrahangot generál, saját kezével, 10 cm-rel kell egy rúdra van szüksége. Ebben az esetben a radiátorkondenzátorokat a vezetékes típus állítja be. A tekercselés az utolsó fordulóban kanyargós. Azt is meg kell jegyezni, hogy a terminálnak szüksége lesz az összeszerelésre. Bizonyos esetekben 4 mk-es terepi kondenzátorokat használnak. A frekvencia paraméter elég magas lesz. A mágnes célszerű a terminál felett.

High Wave Resistance eszközök

A nagy ellenállású ultrahangos emitterek jól illeszkednek a rövid hullámvevők számára. A saját eszközt csak átmeneti kondenzátorok alapján gyűjtheti össze. Ugyanakkor a terminálok nagy vezetőképességűek. Elég gyakran, a mágnes a rackre van felszerelve.

Az emitter állványa alacsony magasságban kerül alkalmazásra. Azt is meg kell jegyezni, hogy az eszköz kiépítésére használják. Alapjának szigetelésére a szokásos szalag alkalmas. Az emitter inkle részén van egy gyűrű.

Rod eszközök

A szár típusú rendszer tartalmaz egy tekercselővezetőt. A kondenzátorok különböző kapacitást alkalmazhatnak. Ugyanakkor eltérhetnek a vezetőképességben. Ha úgy gondoljuk egyszerű modellAz állvány egy kerek formában van betakarítva, és a terminálok 10 V-nál vannak felszerelve. A mágnesszelepet az utolsó fordulóban csavarják. Azt is meg kell jegyezni, hogy a mágnes neodímium típusú.

Közvetlenül a rúd 2,2 cm-re érvényes. A terminálok telepíthetők a bélésre. Szintén meg kell említeni, hogy 12 V-os módosítások vannak. Ha nagy kapacitású mezőkondenzátorokkal rendelkező eszközöket veszünk figyelembe, akkor a rúd minimális átmérője 2,5 cm. Ebben az esetben a tekercselésnek az elkülönítésre hűtőberendezést kell használnia. Az emitter felső részén egy védőgyűrű van felszerelve. Állványok bélés nélkül megengedettek.

Modellek egyszeri kondenzátorokkal

Az ilyen típusú kibocsátók az 5 mk szintjén vezetőképességet biztosítanak. Ugyanakkor a hullámrezisztencia mutatója legfeljebb 45 ohm. Annak érdekében, hogy az emitter önállóvá váljanak, egy kis állványt betakarítanak. A tetején az állvány köteles gumi pad. Azt is meg kell jegyezni, hogy a mágneset neodímium típusú betakarítják.

A szakértők azt tanácsolják neki, hogy hozza létre. A készülékhez tartozó terminálok 20 W-vel vannak kiválasztva. A kondenzátor közvetlenül a bélés felett van felszerelve. A rúdot 3,3 cm átmérőjű. A tekercselés alján gyűrűnek kell lennie. Ha két kondenzátorra számolunk, a rúdot 3,5 cm átmérőjűnek kell használni. A tekercselésnek hűtőberendezést kell használnia az emitter alapjához. A szalag vízelvezetésének alján ragasztva van. A mágnes a rack közepén van felszerelve. A termináloknak a felek számára kell elhelyezniük.

Az ultrahangos hullámok tulajdonát tükrözi az akadálytól, és visszaküldést jelent az ECHO formájában, hogy meghatározzák a nehezen elérhető objektumok közötti távolságot.

A huszadik század elején ismert, ultrahangos hullámok mechanikai forrása - Totamons és oszcilláló acél rudak, amelyek nagy teljesítményűek voltak, de nem tudtak keskeny irányított fénysugárzást küldeni nekik, mint egy fénysugár. Az általuk kibocsátott ultrahang különböző irányokra oszlik. Emiatt lehetetlen volt meghatározni az objektum tanulmányozásának irányát.

De a francia tudós Paul Lanzhen kiadása megtalálható. 1916-ban az első világháború idején ultrahanggal keresett tengeralattjárók észlelését. Az ultrahangos hullámok forrásaként egy piezoelektromos jelenséget használt, amely előtte nem találta az alkalmazást.

A piezoelektrikum megnyitása

Kattintson a képre

Piezoelektromos hatás 1880-ban nyílt meg a francia tudósok Pierre és Curie mező A kristályok tulajdonságainak vizsgálata során. A kvarc kristály összetörése mindkét oldalon, találták meg az elektromos töltések megjelenését a tömörítés irányába merőleges széleken. Az egyik arcra vonatkozó díjak pozitívak voltak, a másik pedig - negatív. Ugyanazt a képet figyelték meg a kristályok nyújtásával. Ezen az arcon, ahol tömörített, pozitív díjak jelentek meg, feszültséggel negatív volt, és fordítva.

Pierre curie

Kiderült, hogy a kvarc, a turmalin kristályai, szegélyes sók, lítium-szulfát és más kristályok, amelyeknek nincs szimmetria középpontja. Ezt a jelenséget hívták piezoelektrikum, A görög "piezo" szóból - az ilyen tulajdonságokkal rendelkező kristályok - piezoelektrics.

További kutatásokkal a curie testvérek azt találták, hogy van és fordított piezoelektromos hatás. Ha létrehozod elektromos díjak Különböző polaritás a kristály széleire, majd lenyűgöző lesz.

Ez a felfedezés és a tanulmányaiban Paul Lanzhen.

Piezoelektromos emitter Langevena

Paul Lanzhen

Ha egy kvarclemez mechanikusan van kitéve, villamosítva van. És fordítva, ha megváltoztatja az elektromos mezőt egy bizonyos frekvenciával, amelyben az az, hogy ugyanolyan frekvenciával ingadozik.

És mi fog történni, ha a kristályt terheli, hogy villamos energiát használjon a nagyfrekvenciás váltakozó áramforrásból? Egy ilyen élményt követően Lanzhen meg volt győződve arról, hogy a kristály oszcillációs frekvencia megegyezik a feszültségváltozás gyakoriságával. Ha 20 000 Hz alatt van, a kristály hangforrássá válik, és ha magasabb, ultrahangos hullámokat bocsát ki.

De a kristály egy tányérján kibocsátott ultrahang ereje nagyon kicsi. Ezért a Quartz Records-ból a tudós egy mozaikréteget hozott létre, és két acélcsőbe helyezte, amely az elektródák funkcióit elvégezte. Az oszcilláció amplitúdójának növelése érdekében a rezonancia jelenségét alkalmaztuk. Ha a piezokristályhoz mellékelt váltakozó feszültség frekvenciája egybeesett saját frekvenciájával, akkor az oszcilláció amplitúdója drámaian megnőtt.

Ezt a designt "Lanzhen Sandwich" -nek nevezték. És nagyon sikeres volt. A sugárzási teljesítmény elég nagy volt, és a hullámok gerendája szűken irányult.

Később a piezoelektromos elem helyett kvarclemezekkel kezdte használni kerámia bárium-titanát-, a piezoelektromos hatás, amely sokkal nagyobb, mint a kvarc.

A piezoelektromos rekord lehet hangvevő. Ha egy hanghullám Ő találkozik vele az úton, a rekord elkezd ingadozni a hangforrás gyakoriságát. Az elektromos vádak az arcán jelennek meg. A hang oszcilláció energiáját az elektromos oszcillációk energiává alakítják, amelyeket a vevő rögzít.

Azt lehet mondani, hogy az ultrahangos transzduktorok vízben születettek. 1826-ban a Genfi-tó sugárzása és támadása először mérhető volt a vízben a víz szaporításának sebessége egy templomcsengő segítségével. Még a kísérlet előtt is Leonardo da Vinci megjegyezte, hogy a víz jól tölti a hangot. Ugyanakkor meglehetősen határozottan úgy ítélhető meg, hogy a 1826. kísérlet az első használat ideje a hangsugárzás a rezonáns eszköz vízében. A jövőben az elektromágneses vagy pneumatikus kalapácsok által izgatott víz alatti harangokat használták az akusztikai módszer mélységének és más navigációs célokra. Az űrlapon a víz alatti jel harangot megkülönböztették az egyháztól. A széle nagyon vastag volt, hogy javítsa a csengő rezonáns tulajdonságait, amikor vízben dolgozik, az akusztikus impedancia több mint 3000-szerese az akusztikus levegő impedanciájának. Hidrofonokként a fém tokban lévő szénmikrofon kapszulákat használtuk. A megnövekedett akusztikus teljesítmény elérése egy ideig, a víz szirénákat alkalmaztunk, amelyek mozgatható részét a hajóház belső felületéhez rögzített víztartályban forgatták. De 1907-ben megjelent egy feanten generátor (2.1 ábra), amelyet víz alatti riasztásra alkalmaztak.

Ábra. egy.

A generátort egy elektrodinamikus hatású indukciós (aszinkron) motor alapján hozták létre. A vastag fémmembrán rezgéseit izgatották egy bizonyos hosszúságú vastag rézcsövet, amely axiális irányban szabadon mozoghatott erős állandó sugárirányú mágneses mezőben. Az elsődleges tekercs, amelynél a váltakozó áram söpörte, a mag belsejében lévő magra esett, oly módon, hogy a rézcső az egyetlen rövidzárlat volt a másodlagos tekercselés kétszerese. Indukált réz cső Másodlagos áram, amely konstans mezővel kölcsönhatásba lép, változó mechanikai erőt hozott létre. A generátor mechanikai rendszere nagyon hatalmas volt a közeg nagy akusztikus impedanciájának leküzdésére. A váltakozó áramot táplál az nagyfrekvenciás generátor, és a frekvencia választottuk egyenlő a rezonáns frekvencia a membrán vízzel érintkezve, mivel a hatékonysága az elektroakusztikus átalakulás során gerjesztés kívül mechanikai rezonancia csepp észrevehetően. Az 540, 1050 és 3000 Hz-es rezonáns frekvenciákkal rendelkező fesszenden generátorokat iparág és elég hosszú ideig használták a víz alatti riasztás gyakorlatában és a mélység akusztikai módszerének mérésével. A távoli időkig az ultrahanghullámokat egyáltalán nem használták.

Ábra. 2.

De az emitter intelligens dimenzióival, a hallható frekvenciák hangja a vízben lévő vízre vonatkozik. Ezenkívül hallható hangzás lehet nagyon bosszantó utasok és egy hajó parancsnoksága. Ezekkel a nézőpontokkal, valamint bizonyos katonai alkalmazások figyelembevételével világossá vált az ultrahangos hullámok használatának szükségességéért. 1920-ban, egy alkalmas ultrahangos emitter megjelent, tervezett származó jelzésre tengeralattjárók és a hívott Langevin emitter (ábra. 2.2).

Ez az emitter egy mozaik, amely a Quartz X által vágott és két vastag fémlemez között lezárult. Ha a lemezekre váltakozó feszültséget alkalmazunk, a kvarc kristályokban egy piezoelektromos kényszerítő erő fordul elő, és a mereven csatlakoztatott lemezek együttesen egyetlen mechanikai rendszerként ingadoznak. A gerjesztési elektromos feszültség gyakorisága megegyezik a háromrétegű struktúra legfontosabb longitudinális módjának gyakoriságával. A fémlemez felülete, a vízhez, a dugattyú oszcillációt végzi, és az emitter iránya elegendő a 30-40 cm-es lemez átmérőjén. A másik lemez ellenkező felülete általában érintkezik levegő, hogy ne adjon akusztikus sugárzást.

1933-ban feltalálták a vékony fémlemezből készült mágneses vibrátorokat. Az ilyen vibrátor oszcilláló magja több száz ragasztott vékony lemez formájában van kialakítva, a nikkelből. Az elektromos tekercseket a bélyegzés során megadott ablakokba helyezzük. Magnetostriction Force Generating Erő létrehozása váltakozó áramamelynek frekvenciáját általában megegyezik a mechanikus mag rezonancia gyakoriságával. Az egyes lemez vastagságát a működési frekvenciával összhangban választjuk ki, figyelembe véve az anyag mágneses permeabilitását és elektromos ellenállását úgy, hogy az örvényáramok vesztesége ne haladja meg a bizonyos értéket, mivel ezek a fő tényező meghatározása a jelátalakító elektro-akusztikus hatékonyságát. Az ilyen típusú magnetostrikus átalakítók javíthatók az új ötvözetek nagy és nagymágneses hatású, és következésképpen a nagyobb teljesítmény átalakításának lehetősége. Ezzel ellentétben ezzel a lanching kibocsátókkal a gerjesztőerő forrása a kvarc kristályok természetétől függ, kevésbé tökéletességi lehetőségekkel rendelkeznek. Akusztikus teljesítményük a kristály lebomlásának feszültségére korlátozódott. Emellett tartós és egyenletes tálak mozaik a kristályokból egy nagy felületű fémlemez, amely érzékeny erős változó feszültségektechnikai nehézségekkel. Éppen ellenkezőleg, a magnetostrikus vibrátorokban a csillogó felületek pontosan párhuzamosak az oszcillációk irányával, és mivel a változó mechanikai igénybevételekről van szó, nincs szükség óvintézkedések meghozatalára a ragasztási szilárdság biztosítására. Ezek a magnetostrikus vibrátorok előnyei hozzájárultak a sávok átalakítóinak gyors elmozdulásához. További kutatásokat folytattunk különböző ötvözetek, és 1942-ben egy alumínium ötvözet vas nevezett alferom kapunk, amelynek használata csökkentette a költségeit magnetostrikciós átalakítók. Az ötvözetből származó vibrátorok gyorsan nemcsak az ultrahangos visszhangon, hanem a halászatban is különböző típusok. Hamarosan azonban egy nagy piezoelektromos hatást fedeztek fel egy mesterséges ferroelektromos, a titán-bárium kerámiájának, és a technológiai módszerek kifejlesztése a kerámiákból származó termékeket eléggé mechanikusan tartós az ultrahangos oszcillációban való alkalmazásra. Ez 1947 és 1950 között történt. A generáló erő olyan anyagban fordul elő, amikor váltakozó elektromos mezőnek van kitéve, mint a kvarckristályban, de ebben az esetben még mindig állandó elektromos polarizáció van - elektromos elmozdulás. A relatív elektromechanikus kommunikáció a kerámia a bárium-titanát jelentősen magasabb, mint a kvarc, és ennek köszönhetően ők újra eszébe jutott a kibocsátó a Langeve. A kapcsolat a fejlődését tartós műgyanták, mint például a Aralitis, ultrahang átalakítók mint Langevin kerámia lapok bárium-titanát-helyett kvarc mozaik ismét belépett a gyakorlatban. A nagy tényező az elektromechanikai kapcsolat az anyag és a kis dielektromos veszteség ez azt remélték, hogy a remény, hogy az ilyen átalakítók segít növelni az általános hatékonyságát a különböző ultrahang berendezések.

Ábra. 3.

Annak ellenére, hogy a fent említett nehézségek, a benne rejlő összeszerelési technikák nem kerültek leküzdésre a bárium titanát-átalakító számára, meglehetősen széleskörű gyakorlati alkalmazást találtak különböző alacsony hatalmas ultrahangos berendezésekben, különösen a kompakt halászati \u200b\u200btechnikákban, ahol komoly versenytársot tett a magnetostrikus átalakítók egy alfer vagy nikkelből.

Az 1954 és 1957 közötti időszakban új hasznos magnetortrikciós anyagokat kaptunk - ferritek; A technológia ipari fejlődésének eredményeképpen a ferritek mechanikai szilárdsága elegendő volt a nagy teljesítményű ultrahang sugárzására. Az a tény, hogy a ferritek nagyon nagy elektromos ellenállással rendelkeznek, a vortex áramlatok veszteségei nem érezték őket az anyag bármilyen monolitfogatában, és a vibrátor azonnal a ferritpor végső formájában végezhető el, . A ferritek hatékonyságának elektro-akusztikus együtthatója nyilvánvalóan magasabb, mint a vékony lemezekből szerzett fémmágnestartó vibrátorok hatékonysága, és általában körülbelül 3-szor meghaladja az utóbbit, 80-90% -kal. A magnetostrikciós átalakító jellemző előnyei a piezoelektrikumhoz képest bármely ferrit átalakítóban rejlik. Ezért az ipari használat számos területén az ultrahangot jelenleg elsősorban átalakítók használják.