Пьезокварца метод

Основной метод получения ультразвука — преобразование тем или иным способом электрических колебаний в механические. В диапазоне ультразвука низкой частоты 15... 100 кГц нашли применение излучатели ультразвука, использующие эффект магнитострикции в никеле, в ряде специальных сплавов и в ферритах. Для излучения ультразвука средних и высоких частот (f>100 кГц) используется главным образом явление пьезоэлектричества. Основными материалами для излучателей служат пьезокварц, ниобат лития и др. [c.617]

Физические основы метода. Ультразвуковые колебания, являющиеся упругими колебаниями очень высоких частот, получаются обычно с помощью пластины из пьезокварца, расположенной между двумя металлическими обкладками. На обкладки подается переменное напряжение от генератора высокой частоты радиотехнического типа. Под влиянием этого напряжения кварцевая пластина начинает колебаться с той же частотой. Эти колебания с помощью промежуточной среды (вода, масло, вазелин, ртуть) вводятся в испытуемое изделие, в котором распространяются более или менее узким пучком со скоростью, равной скорости звука. Длина волны этих колебаний зависит от частоты колебаний кварцевой пластины и скорости звука в данной среде (табл. 10). [c.80]

Механическая С. ч. Хотя перечисленные выше методы параметрической С. ч. дают возможность получить высокую стабильность частоты, все же применение пьезокварца для целей С. ч. позволяет получить при неустойчивом режиме питания столь большую стабильность частоты, к-рая еще не достигнут ), каким-либо другим методом. Однако это верно лишь при выполнении целого ряда условий, из к-рых основными являются 1) наличие чисто осцилляторного режима и 2) как строгое постоянство расположения кварца между электродами держателя и взаимного расположения электродов (для чего используют специальные держатели), так и постоянство емкостей, тем или иным образом определяющих параметры цепи сетки лампового генератора. Стабильность частоты при применении пьезокварца повышается с уменьшением декремента затухания кварца. [c.382]

Классификация и точность методов Ч. и. Современные методы Ч. и., равно как и измерители частот, построенные на основе этих методов, подразделяются на два класса абсолютные и технические. К первому классу относят методы Ч. и., основанные на сравнении с единицей или суммой единиц времени, а также с эталонными частотами, генерируемыми специальными пьезокварцевыми (см. Пьезокварц) или камертонными (см. Камертон и Стабилизация частоты) генераторами-часами. Постоянство секундных сигналов такого рода часов-генераторов превышает постоянство секундных сигналов обычных астрономических маятниковых часов. Ко второму классу относят все остальные методы измерения частот, допускающие измерение в определенной полосе частот. На международной радиоконференции в Копенгагене 1931 г. было принято следующее подразделение методов Ч. и. и измерителей по точности а) большой т о ч н о с т и, т. е. общая неточность к-рых меньше 10 измеряемой частоты, б) средней точности, [c.402]

Для измерений скорости звука в весьма вязких жидкостях Величкина и Фабелинский [43281 помещали исследуемую жидкость между плоскими торцами двух стеклянных стержней, установленных на малом расстоянии друг против друга. В одном из стержней при помощи приклеенного к его свободному концу пьезокварца возбуждались ультразвуковые волны интенсивность этих волн во втором стержне измерялась электрическим или оптическим методом. При изменении толщины слоя жидкости путем изменения расстояния между стержнями наблюдались периодические изменения интенсивности проходящего звука максимальные значения соответствуют толщине слоя, равной целому числу полуволн [см. формулу (29а)]. [c.226]

Измерение мощности ультразвука. Количество звуковой энергии, передаваемой в сосуд с жидкостью, можно измерить калориметрическими или электрическими методами, например путем измерения мощности, рассеиваемой излучателем. Обычно предпочитают первый метод, так как он дает прямое указание на фактически выделенную мощность. Количество энергии можно также приблизительно определить по размеру фонтана, образуемого преобразователем при погружении его в масляную ванну (излучающая поверхность его обращена кверху). Калориметрические методы наиболее точны. Измеряя повышение температуры масла в ванне, в которую пьезокварц излучает энергию, можно определить мощность излучателя. Количество тепловой энергии, выделяющейся за одну секунду, определяется в основном мощностью ультразвукового излучателя. [c.199]

Пумицит 2—363 ПФН-12 3—394 Пчелиный воск 1—281 Пьезокварц 3 —101 Пьезокварца метод 3-101 Пьезоматериалы 3—101 Пьезомодуль 3 — 101 Пьезоэлектрики 3 —1ВЗ [c.517]

В настоящее время к П. предъявляется требование строгого поддержания постоянства излучаемой длины волны. Поэтому современные ламповые П. работают всегда по схеме независимого возбуждения. Стабилизации волны достигают применением магнитного стабилизатора, использованием пьезоэлектрич. эффекта кристаллов (см. Пьезокварц) или магнитострикционного эффекта металлов (см. Магнетострикция) или же применением специальных схем возбуждающего генератора. В виду необходимости поддержания постоянства частоты П., независимо от его длины волны, трудность стабилизации П. возрастает с укорочением волны. Так напр., пусть допустимое отклонение частоты П. будет 300 пер/ск., т. е. при частоте 300 ООО пер/ск. точность поддержания частоты определится в 0,1% при работе передатчика на 15 ж, т. е. при частоте 20 ООО ООО пер/ск., потребная точность поддержания частоты будет 0,0015%. Наиболее распространенным методом стабилизации колебаний является возбуждение от кварца. Наиболее короткая волна, которую стабилизируют кварцем, есть волна порядка 100 м. Поэтому в коротковолновых П., стабилизированных кварцем, применяется умножение частоты, что приводит к многокаскадным схемам, независимо от мощности П. В мощных, стабилизированных кварцем передатчиках также приходится применять значительное усиление, т. к. возбуждающий генератор, стабилизированный кварцем, имеет незначительную мощность (порядка одного. или нескольких Л ). Поэтому как правило П. большой и средней мощности независимо от длины волны также имеют много каскадов. Т. о. высокая степень стабилизации частоты достигается при небольших мощностях, и длинноволновые П. большой и средней мощности также имеют много каскадов, в к-рых производится усиление высокочастотных колебаний до требуемой мощности. Однако такая многокаскадная схема представляет опасность обратной реакции мощных каскадов на предыдущие, гл. обр. на маломощный возбудитель, что приводит к неустойчивой работе П., в частности к отсутствию должной стабильности волны и искажениям при телефонии. Для устранения этого принимают ряд мер экранирование каскадов друг от друга, нейтрализация их по схеме анодного или сеточного моста (при трехэлектродных лампах). Кроме того вслед за возбудительным каскадом обычно помещают т. н. буферный каскад, режим которого выбирается таким образом, чтобы всякие изменения, происходящие в последующих каскадах, ни в какой степени не отражались на работе возбудителя. [c.63]

Все приведенные общие соображения относительно С. ч. в известной степени приложимы и к генераторам с механич. стабилизацией. Способы механич. стабилизации заключаются в использовании в первую очередь явлений электрострикции (см.) и магпитострипции (см,), наблюдаю цихся у ряда твердых тел. В первом случав (при использовании электрострикции) стабилизация обычно называется также кварцевой (см. Пьезокварц) вследствие того, что в качестве стабилизаторов используют чаще всего препараты, изготовленные из кристаллов кварца, в к-рых, явление электрострикции имеет место. Метод в основном заключается в том, что вырезанная надлежащим образом по отношению к осям монокристалла кварца пластинка (илп кольцо, диск и др.) включается в ту или иную цепь лампового генератора в совокупности с другими колебательными контурами или даже без них. Включение пластинки производится т. о., что она свободно помещается между двумя электродами (фиг. 2), к-рые приключаются к соответствующим точкам в ламповом генераторе. Вследствие наличия в пластинке кварца прямого н обратного пьезоэффекта (см. Пьезоэлектричество) [c.378]

Вскоре после того как Леонтовичем [39] была построена релаксационная теория и автор определил время релаксации анизотропии т по формулам теории и измерениям распределения интенсивности в крыле [73], стало ясно, что существует огромное расхождение между величинами т, полученными из рассеяния и из измерения инерции эффекта Керра. Последними количественными измерениями инерции эффекта Керра были тогда и остаются еще и теперь измерения Ханли и Меркса [525]. Для удобства обсуждения результатов измерения времени инерции эффекта Керра в жидкостях, укажем вкратце на принцип рассматриваемого метода 525]. Метод этот состоит в том, что бегущая ультразвуковая волна стробоскопируется светом, модулированным ячейкой Керра, которая питается от того же генератора, что и пьезокварц, излучающий звуковую волну. Фотография бегущей волнь в таком опыте будет представлять собой систему эквидистантных светлых и темных полос, положение которых зависит от соотношения между фазой звуковой волны и фазой световой модуляции. [c.368]

Рассмотренные выше схемы включения пьезокварцев можно назвать резонаторными. Во всех них кварц работает с посторонним возбуждением. Такие схемы применяются в тех случаях, когда необходимо получать большие колебательные мощности. Существует и другой метод возбуждения пьезоэлектрических кристаллов, впервые предложенный Кэди [399] и Позднее Пирсом [1587]. Согласно этому методу, кварц работает в качестве осциллятора и возбуждаем колебания в электронной лампе, которая в свою очередь генерирует напряжение поддерживаю- [c.101]

Следует указать на еще один источник ошибок при этом методе измерения скорости звука вследствие неполной параллельности поверхностей излучающего кварца и отражателя не возникает чистой стоячей волны. Получающиеся при этом параллельные отражателю и также очень яркие и четкие полосы, представляют собой лишь геометрическое место максимумов амплитуды сложной волны. Как показали Бахэм и Гидеман [135], при стробоскопическом наблюдении можно добиться безукоризненно точной юстировки источника звука и отражателя. Для юстировки пьезокварца и отражателя можно также применить описанный в гл. ИI, 4, п. 3 метод определения направления волнового фронта бегущих волн Бергмана и Гёлиха [243, 244]. [c.233]

Данный метод применим в диапазоне частот 300—10 ООО кгц и дает точность в Шаафс [1825] еще более упростил этот метод, применив вместо кюветы с плоскопараллельными стенками обычную пробирку. На фиг. 291 показана горизонтальная щель 5, освещаемая лампой накаливания, либо дневным светом (при помощи зеркала). Свет из щели проходит через пробирку R, содержащую исследуемую жидкость, и падает на матовый экран О или на окуляр с возможно большим полем зрения, снабженный крестом нитей. Микрометрический винт М позволяет перемещать на заданное расстояние пьезокварц Q, смонтированный в дне металлического цилиндра В, вместе с отражателем Р. Предварительно отражатель устанавливается на наивы- [c.233]

При использовании этого метода не следует применять большую силу звука, так как, согласно сказанному в гл. III, 4, п. 2, интенсивность спектра первого порядка пропорциональна силе звука лишь для малых звуковых энергий при больших энергиях многократная диффракция вызывает перераспределение диффрагированного света. Ввиду сказанного целесообразнее, просвечивая звуковой пучок на различных расстояниях х от источника звука, добиваться одинаковых диффракционных картин путем регулирования силы звука. Тогда, поскольку сила звука пропорциональна квадрату напряжения U, подаваемого на пьезокварц, получаем [c.280]

Гидеман и Хёш [856, 869—872, 892] также исследовали упругие постоянные прозрачных твердых тел при помощи ультразвука. При помощи пьезокварца в исследуемом стеклянном блоке возбуждались плоские звуковые волны методом вторичной интерференции визуализировались решетки продольных и поперечных, или сдвиговых, волн, в случае поперечных волн наблюдение должно производиться в поляризованном свете между двумя скрещенными николями, причем плоскость поляризации падающего света должна быть либо параллельна, либо перпендикулярна к фронту звуковой волны. [c.350]

Конструкционные материалы Энциклопедия (1965) -- [ c.3 , c.4 , c.5 , c.6 , c.7 , c.8 , c.9 , c.10 , c.11 , c.12 , c.13 , c.14 , c.15 , c.16 , c.17 , c.18 , c.19 , c.20 , c.21 , c.22 , c.23 , c.24 , c.25 , c.26 , c.27 , c.28 , c.29 , c.30 , c.31 , c.32 , c.33 , c.34 , c.35 , c.36 , c.37 , c.38 , c.39 , c.40 , c.41 , c.42 , c.43 , c.44 , c.45 , c.46 , c.47 , c.48 , c.49 , c.50 , c.51 , c.52 ]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...