Преобразователи пьезоэлектрические

Контроль акустический — Акустические свойства сред 191 — 196 — Классификация методов 201—204 — Оборудование см. по. названиям, например Преобразователи пьезоэлектрические — Основные понятия 189—191 — Схемы отражения и преломления акустических волн 196 — 201 — теневой — Виды помех п помехоустойчивость 253 — Общие принципы разработки методики контроля 253 — 263 — Основные положения 249, 250 — Особенности зеркально-теневого метода 251—253 — Расчет ослабления амплитуды сигнала 250, 251 [c.350]

Схема работы 12 Преобразователи пьезоэлектрические — Классификация 207, 208 — Конструкции 204 — Методы определения основных параметров 221—223 — Основные узлы 204, 200, 207 — Основные параметры 208, 211 — 218 — Технические характеристики 209. 210 [c.350]

Измерение сил и давлений осуществляется преобразователями пьезоэлектрического, тензометрического, индуктивного, емкостного и потенциометрического типов. При этом ИПП первого типа используется для измерения только переменной, а двух последних типов — постоянной составляющей сил и давлений. Преобразователи других типов могут измерять как постоянные, так и переменные давления. Особенности их применения те же, что и для ИПП ускорений. [c.165]

Рис. 4.7. Преобразователь пьезоэлектрического типа

Рис. 74. Механические колебательные системы с акустической обратной связью а — преобразователь магнитострикционный б — преобразователь пьезоэлектрический

Источник нагрева электрический ток, генератор высокой частоты и преобразователь (электроакустический преобразователь), интервал частот 20—40 кГц, эффективная мощность 100—1300 Вт. Средняя амплитуда звуковой волны 0,025 мм выбор генератора высокой частоты зависит от выбранного типа преобразователя (пьезоэлектрический или магнитострикционный преобразователь), волноводы ступенчатые, экспоненциальные, цилиндрические. [c.220]

На ультразвуковых частотах легче всего выполнимы пьезоэлектрические или магнитострикционные излучатели. Сравнение кривых чувствительности по току пьезоэлектрических и магнитострикционных преобразователей в режиме излучения на участках ниже резонанса (рис. 5.2а и 5.26) показывает, что частотная характеристика преобразователя пьезоэлектрического типа наиболее постоянна. Поэтому на практике в диапазоне звуковых частот используются электродинамические излучатели, а в области ультразвуковых — пьезоэлектрические. [c.259]

При интенсификации процессов Т. в у. п. в газовой фазе применяются в основном газоструйные излучатели либо используется возбуждение колебаний внешним потоком в резонаторах (как это имеет место в свистках) помещаемых на теплообменной поверхности. В случае работы в жидкостях используются магнитострикционные преобразователи, пьезоэлектрические преобразователи и жидкостные свистки. Наибольшее распространение получил Т. в у. п. в химической (экстракция, перемешивание) и в металлургической (дегазация расплавов) промышленности. [c.342]

Ультразвуковые преобразователи (пьезоэлектрические и магнитострикционные) работают от источника питания электрической энергии. Эту задачу выполняют ультразвуковые генераторы, которые подразделяются на машинные и ламповые (полупроводниковые). К ультразвуковым генераторам предъявляются следующие основные требования стабильность частоты, возможность плавного регулирования частоты и выходной мощности, надежность в работе, небольшие габариты. [c.70]

Опираясь на общую теорию, изложенную в первой главе, прежде всего займемся простейшими электромеханическими преобразователями. Пьезоэлектрический преобразователь выделяется в особый [c.86]

Для этих целей пьезоэлектрическим преобразователем возбуждаются ультразвуковые колебания. Возбуждение их происходит в результате так называемого пьезоэффекта — электрические колебания, поданные на пластину, преобразуются в механические. Это имеет место вследствие перестройки в расположении кристаллов пластины из кварца, титаната бария и д )., оси которых под действием проходящего тока поворачиваются в металле, а в результате этого поворота изменяется и суммарная длина пластины. Эти удлинения, следующие непрерывно друг за другом, создают волну. [c.125]

В качестве источников энергии в ультразвуковых дефектоскопах для возбуждения ультразвуковых колебаний используют электронные генераторы. Получаемые в них электрические импульсы преобразуются в ультразвуковые механические колебания с помощью преобразователей, основанных на пьезоэлектрическом эффекте. [c.194]

В системе применяются пьезоэлектрические преобразователи производства НПО Волна с частотным диапазоном 20-200 кГц и резонансной частотой 60 Гц. Каналы системы оснащены предварительными усилителями с коэффициентом усиления [c.107]

Принцип действия пьезоэлектрического преобразователя основан на пьезоэлектрическом эффекте. Из кристалла пьезоэлектрика (кварца, титаната бария) определенным образом вырезается пла- [c.141]

Смешанные способы возбуждения возмущений. В тех случаях, когда требуется получить и сохранить возмущения малой амплитуды, используются электрические и электронные способы возбуждения. В этих способах для приведения в действие преобразователя, превращающего электрическую энергию возбуждающего тока в механическую энергию волны напряжений в теле, используется переменный ток, частота волн при этом лежит между 20 кГц и 50 мГц. С помощью соответствующих контуров можно получать или непрерывный ряд волн, или импульсы, состоящие из коротких серий волн высокой частоты, повторяющихся регулярно с низкой частотой. Для этого используются преобразователи, принцип действия которых основан на магнитострикционном или пьезоэлектрическом эффектах. Материалами для пьезоэлектрических преобразователей кроме кристаллов кварца служат искусственные ферроэлектрические кристаллы (в частности, титанат бария в виде поликристаллической керамики), имеющие по сравнению с естественными кристаллами большую чувствительность и меньшее сопротивление. Однако температура Кюри искусственных кристаллов сравнительно низка (при нагревании выше этой температуры пьезоэлектрические свойства пропадают). Материалами для магнитострикционных преобразователей служат ферромагнитные элементы и сплавы. Максимальные деформации в обоих случаях определяются механическими свойствами материала тела. Для возбуждения слабых импульсов напряжений используют искровой способ, предложенный Кауфманом и Ревером [52]. Преимущество этого способа состоит в том, что искра действует как точечный источник, тогда как пьезоэлектрический преобразователь, благодаря дифракции, дает сложную волновую картину. [c.17]

Телефон (Тлф) — преобразователь электрических колебаний в звуковые, работающий в условиях нагрузки на ухо человека. Различают телефоны электродинамические, пьезоэлектрические, электромагнитные, капсюльные, электромагнитные с простой системой и электромагнитные с дифференциальной системой. [c.68]

Микрофон (Мкф)—преобразователь звуковых колебаний речи в электрические. Различают микрофоны угольные, конденсаторные, электретные, электромагнитные, электродинамические, пьезоэлектрические, капсюльные. [c.68]

Освоены поверки пьезоэлектрических ультразвуковых преобразователей средств неразрушающего контроля типа ПРИЗ-5 , ультразвуковых дефектоскопов зарубежных фирм, аудиометров зарубежного производства, концентраторов К8-УФА. [c.103]

Пьезоэлектрический преобразователь— устройство, предназначенное для преобразования электрической (акустической) энергии в акустическую (электрическую). Принцип работы преобразователя основан на использовании пьезоэлектрического эффекта. [c.204]

Эффект электрического поля. Акустические колебания токопроводящей поверхности изделия могут быть вызваны силами взаимодействия электрических зарядов, если эту поверхность сделать одной из пластин конденсатора. Прием акустических колебаний может быть осуществлен в результате обратного эффекта — появления переменного электрического сопротивления на обкладках конденсаторного преобразователя при изменении расстояния между обкладками, одной из которых является изделие. При напряженности электрического поля конденсатора 10 В/м произведение коэффициентов преобразования конденсаторного преобразователя на три-четыре порядка меньше, чем в слу-чае пьезоэлектрического преобразователя. Поэтому преобразователи такого типа используют лишь для исследований, например для бесконтактного измерения распределения амплитуды колебаний поверхности в широком диапазоне частот. [c.224]

Чувствительность ЭМА-преобразова телей примерно на два порядка меньше чувствительности пьезоэлектрических преобразователей. [c.227]

Рис. 4.7. Преобразователь пьезоэлектрического типа в) механоэлектрический 6) электромеханический i — электроды 2 — пластинка кристалла (или керамики)

К таким материалам относятся металлы и пластмассы (табл. 4.5), из которых изготавливаются диафрагмы преобразователей пьезоэлектрические, магнит-но-твердые и магнитно-мягкие материалы для изготовления магнитных систем преобразовате.тей, проводниковые материалы. Существенное значение имеет такой материал , который входит в состав любого акустического преобразователя и оказывает большое влияние на его работу, — воздух. [c.81]

Дня возбуждения упругих колебаний в различных материалах используют преобразователи пьезоэлектрические, магнитострикционные, электромагнит-но-акустичекие и др. Наибольшее распространение получили пьезоэлектрические преобразователи, представляющие собой пластины, изготовленные из монокристалла кварца или пьезокерамических материалов (титаната бария, цир-конат-титаната свинца и др.). На поверхности таких пластин наносят тонкие слои серебра, служащие электродами, и поляризуют их в постоянном электрическом поле. В результате пластины из керамических материалов приобретают пьезоэлектрические свойства. При приложении к электродам переменного электрического напряжения пьезопластина совершает вынужденные механические колебания (растягивается-сжимается) с частотой тока (обратный пьезоэффект). В случае воздействия на пластину упругих механических колебаний на ее электродах возникает переменное электрическое напряжение с частотой воздействующих на нее механических колебаний (прямой пьезоэффект). [c.285]

Первые четыре характеристики для различных нормальных воли рассматриваются в 2—6 настоящей главы. Ширина полосы пропускапия зависит от акустических сопротивлений материала линии и преобразователя, пьезоэлектрических или магнитострикционных свойств преобразователя и электрического [c.490]

При проектировании ультразвуковых колебательных систем многофункциональных аппаратов необходимо обеспечить увеличе амплитуды колебаний рабочего инструмента не менее чем в 10 ра помощью концентратора и выполнить требования повьпнен компактности. В этом случае, как отмечалось ранее, использую колебательные системы с четвертьволновыми преобразователем концентратором [6, 12]. Недостатком таких систем является соедине преобразователя (пьезоэлектрического) с концентратором в плоско наибольших механических напряжений. Этот недостаток устраняете колебательной системе [19], вьшолненной в виде тела вращен образованного двумя металлическими накладками, межд которы вьппе узла смещения ультразвуковой волны расположе пьезоэлектрические элементы. [c.34]

Обобщенная эквивалентная схема [211] предназначена для произвольного распределения электрического поля в преобразователе (рис. 7.16). Акустическую часть составляют две однородные линии, длина которых равна половине длины преобразователя. Пьезоэлектрическая часть содержит идеальный электромеханический трансформатор (конвертор) с отношением 1 р, идеальный электромеханический гнратор (инвертор) с отношением l ys и реактивную проводимость jBy(u). Обобщенная эквивалентная схема отличается от схемы Мэзоиа пьезоэлектрической частью, а также способом ее присоединения к акустической части. [c.329]

Распределение составляющей электрического поля, вызывающей в преобразователе пьезоэлектрический эффект, назовем функцией возбуждения. Предположим, что преобразователь инициируется функцией возбуждения Ь(х), где дг—координата в направлении распространения волны. Функцию возбуждения разложим на четную йДдг) и нечетную Ь/(х) части [c.331]

Наибольшее распространение имеют пьезоэлектрические преобразователи, представляющие собой пластинку, изготовленную из монокристалла кварца или пьезокерамических материалов титанат бария, цирконат-титанат свинца и др. На поверхности этих пластинок наносят тонкие серебряные электроды и поляризуют их в постоянном электрическом поле. Излучаюшую пластинку монтируют в специальной выносной искательной головке, связанной с генератором коаксиальным кабелем. [c.195]

Пьезоэлектрические преобразователи (ПЭП). Основной частью данных преобразователей является пьезоэлемент — пластина из кварца, титаната бария или пъезокера-мики [например, цирконат-титанат свинца (ЦТС), твердые растворы четырехкомпонентных систем ПКР). Пластина представляет собой диск, толпщна которого равна половине длине волны УЗК. ПЭП разделяют на прямые (излучают продольную волну перпендикулярно поверхности), наклонные (излучают поперечную волну под углом к поверхности) и раздельно-смещенные (излучают продольную волну ггод углом 5... 10° к плоскости, перпендикулярной поверхности ввода). Их основные элементы представлены на рис. 6.27. [c.180]

Пьезоэлектрические преобразователи давления. Действие пьезоэлектрических преобразователей основано на использовании пьезоэлектрического эффекта, имеющего место у некоторых кристаллов (кварца, турмалина, титаната бария и др.) при их деформации на их поверхности появляются электростатические заряды. В приборах давления в качестве пьезоэлектрического преобразователя обычно используется кварц (810г). Кварц негигроскопичен, обладает достаточной механической прочностью, имеет хорошие изоляционные свойства, и, что не менее важно, его пьезоэлектрические свойства практически не зависят от температуры в пределах от 20 до 400 °С. [c.161]

Развитие электроники, электроакустики, измерительной техники привело в последние юды к интенсивному развитию новых областей физики диэлектриков. Одно из таких направлений связано с изучением линейного взаимодействия электрических, механических и тепловых нолей при ньезо- и пироэлектрическом эффекте. В настоящее время существуют различные технические устройства, в которых успешно используется явление пьезоэффекта. Пьезоэлектрические л атериалы широко применяются в дефектоскопии, в электроакустических преобразователях, в радиотехнических устройствах типа резонаторов, полосовых фильтров, ультразвуковых линий задержки и т. д. Особое внимание исследователей к таким материалам, как пьезоэлектрики, связано с явлением пьезоэффекта, обнаруженным братьями Кюри в 1880 г. Это явление состоит в том, что при деформировании кристаллов некоторых кристаллографических классов на их поверхностях появляются электрические заряды, пропорциональные величине деформации. Термодинамический анализ показывает существование обратного эффекта, который проявляется в возникновении механических напряжений в кристалле при действии электрического поля. Характерной особенностью пьезоэффекта является его связь [c.69]

В аппаратуре с воздушной акустической связью целесообразно использовать пьезоэлектрические, электронные и электроемкостные преобразователи. Перспективно применение ударных волн для возбуждения в объектах контроля акустических колебаний. [c.223]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...