Акустический трансформатор

Непосредственный контакт преобразователя со средой нередко бывает невозможен также из-за ее агрессивности или высокой температуры в этих случаях для передачи ультразвуковых колебаний (УЗК) от пакета на котел ставят волновод. Простейшим волноводом, или акустическим трансформатором, может служить круглый стержень из стали 45. Резонансная длина волновода I, см, без учета поправки на поперечные размеры определяется следующим выражением [c.114]

Рис. 3-5. Акустические трансформаторы скорости.

Типовой магнитострикционный акустический узел (рис. 186) состоит из пакета 5, акустического концентратора 2 и инструмента 1. Пакет 5, имеющий обмотку 4, подключаемую к генератору, установлен в корпусе 8. Во внутреннюю полость корпуса подается холодная вода для охлаждения пакета. Для этого на корпусе кожуха имеются входной 12 и выходной 9 штуцера. Концентратор 2. припаян или приварен к пакету 5. Рабочий инструмент 1 соединен с акустическим трансформатором с помощью резьбы. [c.221]

I — пакет 2 — акустический трансформатор 3 — призмы 4 — стакан [c.223]

Теперь становится более или менее ясным, что для громкоговорителя с коническим рупором можно иметь удовлетворительную характеристику излучения в полосе частот 3 — 3,5 октавы (если он правильно спроектирован), но не на более широкий диапазон. Если рупор эффективен при 100 гц, он, вероятно, будет неэффективен выше 1000 — 2000 гц если он эффективен при 10 000 гц, то он не может хорошо излучать ниже 1000 гц. Эти общие ограничения верны для любых рупорных громкоговорителей (и, повидимому, вообще для всех громкоговорителей). Для улучшения качества громкоговорителей существенно разработать лёгкие, весьма жёсткие конструкции (чтобы уменьшить/Пр), а также акустические трансформаторы , которые позволили бы улучшить согласование импедансов поршня и воздушной нагрузки. [c.307]

Средне- и высокочастотный блок и установленный в нем акустический трансформатор аналогичны СЧ-ВЧ блоку 150 АСАТ-001. [c.315]

Эта сила может быть приведена к диафрагме на основании соотношений для. акустического трансформатора, выведенных в главе о рупорном громкоговорителе. Именно, сила F приводится к диафрагме, умножением на коэфициент трансформаций акустического трансформатора, т. е. на отношение площадей диафрагмы и. сечения трубки. Можно было бы рассуждать проще давление мы предполагаем одинаковым во всех точках (это тем более справедливо для Низких частот, которые как раз мы и рассматриваем) следовательно сила, действующая на диа- фрагму при отсутствии каких бы то ни было механических сопротивлений на пути волны, была бы равна произведению дав- ления на площадь диафрагмы, т. е. равна силе, действующей на переднюю поверхность диафрагмы. [c.198]

Полученная формула верна и для рупора как идеального акустического трансформатора. [c.113]

Испытательное помещение (по ГОСТ 12.2.024—76) считается пригодным для проведения шумовых испытаний трансформаторов, если Лзв/ 1, что соответствует максимально допустимому значению поправочного коэффициента для акустической среды помещения — 7 дБ. Рабочее пространство для оценки шума в этом случае выбирается с границами на расстоянии 0,3 м от источника. [c.186]

Рис. 6.33. Схема ультразвуковой сварки с подведением нормальных механических колебаний (а) и распределения амплитуды колебаний по длине системы акустическая головка-детали-опора (б) 1 — корпус 2 — преобразователь 3 — трансформатор 4 — волновод (инструмент) 5 - свариваемые детали 6 — опора 7 — направление колебаний р — статическое давление

Основным элементом УЗ-сварочной установки является акустический узел. Переменный ток У 3-частоты от генератора подводится к преобразователю (конвертору, звуковой головке), главным образом, из пьезокерамики. Возникающие в нем механические колебания той же частоты передаются к трансформатору (усилителю) амплитуды и далее к волноводу (инструменту) и контактирующим с ним деталям. При этом генератор, УЗ-преобразователь, промежуточный элемент и волновод работают в резонансе. Крепление акустического узла к корпусу установки осуществляют в месте, где амплитуда колебаний равна нулю (узел колебаний). [c.402]

Для придания высоких технических характеристик УЗ-сварочным машинам необходимо тщательно разрабатывать комплектующие их элементы преобразователи, трансформаторы, волноводы, управляющую аппаратуру, акустические головки в сборе, механизмы привода. При изготовлении волноводов передовые фирмы используют метод конечных элементов, который обеспечивает их оптимальную геометрию, что означает достижение максимальной амплитуды при наименьших потерях, быстрый и целенаправленный переход от чертежа к готовому волноводу, минимальные напряжения в материале и благодаря этому высокую долговечность волновода. [c.406]

Характеристики ЧР определяются различ-следует указать оптический (путем регистрации, свечения ЧР с применением фотоэлектронных умножителей) и акустический. Первый применяется в основном в научных исследованиях, обладает высокой чувствительностью (до 0,001 пКл), хорошей помехозащищенностью. Преимущество второго метода — возможность регистрации ЧР внутри непрозрачных объектов большой емкости. Чувствительность его ниже (до 50 пКл). Он используется при испытаниях силовых трансформаторов и кабелей и позволяет определить геометрическое расположение источника ЧР. [c.404]

Типичным примером вентильного приемника является угольный микрофон. Звуковое давление изменяет электрическое сопротивление контактов между зернами угольного порошка, в результате чего ток в цепи, составленной из батареи, микрофона и первичной обмотки трансформатора, меняется в такт с колебаниями звукового давления. Изменение этого тока, в свою очередь, вызывает изменение магнитного потока в ярме трансформатора и возникновение электродвижущей силы во вторичной цепи трансформатора. Источником энергии электрических колебаний, получающихся во вторичной цепи трансформатора, является батарея, а не акустическое поле. Обратить угольный микрофон в излучатель звука, приложив ко вторичной обмотке трансформатора переменное напряжение звуковой частоты, невозможно. Необратимые преобразователи используются в ряде случаев для целей акустических и вибрационных измерений. [c.48]

К механическим и акустическим элементам относятся массы, упругости (гибкости), сопротивления потерь (например, на трение) и своего рода механоакустические трансформаторы. Эти элементы комбинируют в виде различного рода цепочек и узлов. Механические и акустические системы элементов бывают как с сосредоточенными, так и с распределенными параметрами. В большинстве случаев акустические и механические системы (в зависимости от участка звукового диапазона частот) могут рассматриваться как с сосредоточенными, так и с распределенными параметрами. Например, на низких частотах все механические системы могут рассматриваться как системы с сосредоточенными параметрами, а на высоких — как с распределенными параметрами. Большинство акустических систем представляют собой системы с распределенными параметрами, и только на низких частотах с некоторым приближением их можно рассматривать как системы с сосредоточенными параметрами. [c.47]

Так как размеры S в данном случае ограничены, то часто применяют согласующее устройство, состоящее из акустического трансформатора с развитой поверхностью а вых0ДН0 М торце. [c.392]

Фиг. IX. 144. Устройство для ультразвуковой обработки жидкостей а — с акустическим трансформатором и согласующей пластиной б — с согласующей пластиной, приваренной к магни-тострикционному преобразователю ПМС-8

В последнюю группу элементов тракта обработки сигналов входят акустические трансформаторы, разветвители и сумматоры сигналов, акустические фазовращатели и акустические аттенюаторы. Эти устройства используются в многофункциональных устройствах обработки сигнала, обеспечивая выполнение наиболее распространенных операций, отраженное в их названиях, т. е. энергетическое согласование в тракте распространения сигналов, их разветвление и суммирование, а также заданные изменения амплитуды и фазы сигналов. Такие преимущества устройства на ПАВ перед обычно используемыми радиокомпонентами, как высокая технологичность и воспроизводимость характеристик при малом 150 [c.150]

В узкогорлых рупорных громкоговорителях, схематическое соединение головки которого с рупором дано на рис. 6.15а, применен понижающий акустический трансформатор для согласования входного сопротивления рупора с механическим сопротивлением диафрагмы. Б качестве такого трансформатора (см. табл. 4.3, рис. г) использована предрупорная камера 1 с коэффициентом трансформации, равным отношению площадей диафрагмы 5д и входного отверстия рупора 5о, т. е. п = = 5д/5о [см. (4.3)]. Вследствие этого входное сопротивление экспоненциального рупора, приведенное к диафрагме, будет увеличено в раз и составит [c.152]

Магнитойрйкцйонные преобразователи, применяющиеся для импульсных генераторов, состоят из двух основных частей активного элемента — собственно магнитострикционного пакета и пассивного элемента — стального волновода или акустического трансформатор а упругих колебаний. В качестве материала активного элемента в настоящее время используется чистый никель или его сплав марки НП2, а также сплав ЭП207, состоящий на 49% из кобальта, на 2% из ванадия и в остальном из железа. [c.169]

Довольно широкое применение для целей озвучения, командной и диспетчерской связи имеют рупорные громкоговорители. Устройство электродинамического рупорного громкоговорителя отличается от устройства диффузорного тем, что либо к диффузору примыкает рупор, назначение которого в данном случае — служить концентратором и, следовательно, увеличивать звуковое давление на оси рупора, либо со звуковой катушкой скрепляют диафрагму, которая обычно имеет куполообразную форму, а по периферии — гофрированный подвес. Диафрагма через акустическую камеру, представляющую собой объем воздуха с входным сечением, равным поверхности диафрагмы 5д, своим выходным сечением примыкает к горлу рупора, имеющему площадь So. Эта камера играет роль акустического трансформатора с коэффициентом трансформации SolSa, согласующего механическое сопротивление подвижной системы громкоговорителя с входным механическим сопротивлением рупора, являющимся, по существу, сопротивлением нагрузки. Поскольку конструктор имеет возможность изменять коэффициент трансформации в широких пределах, то можно выбрать такой режим нагрузки подвижной системы, при котором будут достигнуты выгодные условия передачи энергии колебаний рупору. В качестве примера их конструкция рассмотрим широко раопространенный громкоговоритель 10ГРД IV-5 (оис. 6,19а). Устройство его головки показано на рис. 6.196. [c.170]

Пакет магнитостриктора крепится к акустическому трансформатору по узлам смещения, т. е. по плоскостям, где амплитуда колебаний равна нулю. Соединение при этом должно быть вьшолнено так, чтобы не нарушать режима колебаний системы, т. е. должен быть обеспечен хороший акустический контакт при [c.222]

Установка ПУТ-2 (рис. 190) работает полуавтоматически. Акустический узел с магнитострикционным преобразователем расположен снизу. При сварке детали зажимаются между концом акустического трансформатора и жестким упором 10. Давление в процессе сварки на блок колебаний создается с помощью груза через систему рычагов 4 V. 5. Снятие давления и освобождение изделия осуществляется путем нажатия на педаль 6. В комплект этой установки входит ультразвуковой генератор мощностью 3 кет с частотой 20 кгц. [c.226]

Приёмный рупор. До сих пор мы рассматривали рупор как излучающее устройство или как акустический трансформатор, посредством которого излучатель связывается с неограниченно простирающейся средой. Однако в технической акустике рупоры применяются и в качестве звукоприёмных устройств, собирающих звуковую энергию и, следовательно, обладающих способностью усиливать звук таково, например, применение рупоров в звукоулавливателях, используемых в противовоздушной обороне для акустической пеленгации самолётов противника. [c.149]

Назначение и область применения для высококачественного воспроизведения музыкальных и речевых программ в стационарных бытовых условиях (категория исполнения УХЛ 4.2 по ГОСТ 15150—69. Отличительной особенностью акустической системы является применение в качестве средне- высокочастотного излучателя акустического трансформатора (излучателя Хейла), а в низкочастотном звене — пассивного излучателя,. расположенного на передней стенке корпуса. [c.313]

Средне- и высокочастотный блок установлен на верхней стенке блока. Блок выполнен из пластмассы и содержит СЧНЧВЧ излучатель — акустический трансформатор. Этот нетрадиционный пленочный излучатель служит для воспроизведения средних и высоких частот звукового диапазоиа. Излучатель представляет собой помещенную в сильное магнитное поле гофрированную мембрану из диэлектрической пленки с проводником специальной формы. Применение такой конструкции мембраны увеличивает коэффициент полезного действия излучателя в несколько раз. Малый вес и малая инерционность излучающего элемента обеспечивают прозрачность звучания и большой динамический диапазон. На верхней стенке ВЧ блока, вокруг СЧ ВЧ блока расположен звукопоглотитель в виде листа крашеного пенополиуретана толщиной 40 мм, уменьшающего влияние отраженной от верхней стенки на АЧХ звукового давления в области средних и высоких частот, а также — улучшающий качество звучания. [c.314]

Назначение и область применения для высококачественного воспроизведения музыкальных и речевых программ в стационарных бытовых условиях (категория исполнения УХЛ 4.2 по ГОСТ 15150—69). Отличительными особенностями акустической системы являются форма корпуса имеет современный, вытянутый в вертикальной плоскости вид колонны , использование в качестве материала для диффузоров двух НЧ громкоговорителей специального пленочного полимера на основе полиолефинов применение в качестве средневысокочастотного звена акустического трансформатора. [c.315]

Громкоговорители НЧ расположены на лицевой панели корпуса симметрично вдоль вертикальной оси АС. Кроме того, на лицевой панели между ними установлен средневысокочастотный излучатель, в качестве которого используется акустический трансформатор, аналогичный применяемому в 150 АСАТ-001. Акустический трансформатор задней стороной нагружен на замкнутый объем, изолированный от объемов НЧ громкоговорителей. На лицевой панели акустический трансформатор имеет накладку в виде рупора, улучшающего АЧ звукового давления. [c.316]

Для изготовления магнитострикционных вибраторов применяются ферромагнитные материалы — никель, кобальт и их сплавы. Хорошим магнитострикционным свойством обладает сплав пермендюр. Преимуществом магнитострикционных вибраторов перед другими является их большая механическая прочность и возможность присоединения к ним трансформаторов скорости, что позволяет значительно увеличить амплитуду излучаемых колебаний. При наличии трансформатора скорости можно производить ультразвуковую пайку при сравнительно высоких температурах без опасения потери работоспособности стриктора от нагревания его до точки Кюри. В диапазоне более высоких частот используются пьезоэлектрические вибраторы — кварцевые и керамические из титаната бария. Широкое практическое применение получили вибраторы из поляризованного титаната бария. Эти вибраторы позволяют получить большую акустическую мощность за счет фокусирования. [c.220]

Колебания инструменту I передаются от магнито-стрикционпого вибратора 6, в котором электрические колебания электронного генератора 5 преобразуются в механические. Электрические колебания генератора подаются на обмотку 7 вибратора 6. Магнитострикционная деформация вибратора составляет 5—10 мкм. Для увеличения колебаний инструмента в 2—5 раз применяют трансформаторы скорости или акустические концентраторы 4, которые припаиваются к торцу вибратора 6. Вибратор охлаждается проточной водой 5. Система с проти- [c.392]

Пьезоэлектрические трансформаторы используются в радиотехнических устройствах в маломощных и малогабаритных источниках питания. От электромагнитных трансформаторов их отличает путь преобразования энергии электрическая — акустическая — электрическая, что приводит к существенному упрощению конструкции пьезотрансформатора (рис. 5.5), в котором отсутствуют какие-либо провода или обмотки. Пьезоэлектрическая пластинка-трансформатор в простейшем случае имеет две пары электродов, образующих возбудитель и генератор. Используя обратный пьезоэффект, возбудитель создает в пластинке механическую деформацию, охватывающую в виде акустической волны весь объем пьезоэлемента (пьезотрансформаторы работают в режиме акустического резонанса). В генераторной секции пьезотрансформатора в результате прямого пьезоэффекта возникает переменный сигнал, гальванически разделенный со входным напряжением. Как было показано выше (формула (5.8)), наиболее общей характеристи- [c.141]

Использование современных пьезокерамических материалов позволяет добиться коэффициента трансформации по напряжению более 1000, что обеспечивает получение выходных напряжений до 10 кВ. Помимо режима трансформатора напряжений эти устройства, успешно применяются и как трансформаторы тока. Авторами работы [48] принята следующая классификация пьезотрансформаторов по рабочей частоте 1) низкочастотные — на резонансную частоту /р<10 кГц, в том числе на промышленные частоты 1000, 400 и 50 Гц. В них используются низкочастотные пьезоэлементы, работаюш,ие на колебаниях изгиба, биморфные или многослойные, свободные или механически нагруженные для уменьшения рабочей частоты 2) среднечастотные — на диапазон /р=10—500 кГц, с однослойными или многослойными пьезоэлементами, работающими на продольных акустических колебаниях основной или высших мод 3) высокочастотные — на /р>500 кГц. В них используются тонкие пьезопластины на высших модах продольных акустических колебаний по ширине или многослойные конструкции, работающие на колебаниях вдоль толщины пьезоэлемента. [c.142]

Пьезотехника. Применительно к случаю использования объемных акустических волн в электромеханических преобразователях могут быть выделены следующие группы устройств устройства, работающие в режиме приема устройства, работающие в режиме излучения пьезоэлектрические устройства для стабилизации частоты фильтровые устройства различного назначения пьезоэлектрические трансформаторы тока и напряжения. [c.266]

Одним из видов механического трансформатора с акустической связью является соединение двух поршневых диафрагм с помошью двух трубок небольших (по сравнению с длиной волны) диаметра и длины (см. табл. 4.3, рис. г). Давление в обеих трубках по закону [c.50]

Было разработано несколько методов составления аналоговых схем механических систем. Во всех методах сначала строится механическая система, т. е. каждый механический конструктивный элемент заменяется узлами и цепочками, состоящими из механических элементов массы, гибкости, активного сопротивления и трансформаторов. Так, например, диафрагма заменяется узлом, состоящим из массы, гибкости и активного сопротйвления (см. табл. 4.3, а). Акустические элементы заменяют механическими, отверстие или узкую [c.60]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...