Согласование импедансов

Предварительные усилители. При измерении параметров механических колебаний для обеспечения нормальной работы датчиков используют предварительные усилители (предусилители). Предусилители предназначены для увеличения мощности входного сигнала, согласования импедансов датчика и следующего измерительного преобразователя, обеспечения необходимой постоянной времени цепи датчика с целью задания нижней граничной частоты диапазона рабочих частот, а также для приведения уровня выходного сигнала к требуемому (нормализация выходного сигнала). Предусилители называют также согласую цими устройствами. [c.234]

Каскадное включение активных фильтров производят не по принципу согласования импедансов стыкуемых фильтров, а по принципу соединения низкоомного выхода предыдущего фильтра с высокоомным входом последующего. [c.242]

Для согласования импедансов фотоумножителя и осциллографа следует предусматривать катодные повторители, особенно при слабых интенсивностях, когда требуется большее сопротивление нагрузки. Кривые затухания можно нанести на полулогарифмическую бумагу время затухания обычно определяется по наклону кривых, поскольку они, как правило, носят экспоненциальный характер. Можно также подавать выходной сигнал [c.291]

Согласование импедансов. Из сказанного выше следует, что в случае непрерывной струны для получения согласованного с нагрузкой [c.211]

Случай 1. Полное согласование импедансов. Если Z2=Zi, отражения на границе не возникает и Rn=0. Коэффициент [c.221]

Согласование импедансов двух прозрачных сред [c.228]

Передача бегущих волн из одной среды в другую без отражения называется согласованием импедансов. Мы рассмотрим два способа решения этой важной задачи. Первый способ заключается в создании неотражающего слоя, второй способ связан с образованием переходного слоя с плавно меняющимися свойствами. (Надо сказать, что ни один из этих способов не подходит для аквалангистов. В случае переговоров под водой решение было достигнуто преобразованием звуковых частот в ультразвуковые. Оказалось, что на ультразвуковых частотах в воде согласование импедансов выполнить легче. Поэтому каждый аквалангист снабжается ультразвуковым передатчиком и приемником, а также конвертером частот.) [c.229]

Слой без отражения. Пусть среда 1 простирается от z=— 00 до 2=0, а среда 3 — от z=L до 2=+со. Между этими средами от 2=0 до z=L расположено устройство (среда 2), с помощью которого мы хотим добиться согласования импедансов сред 1 и 3. Это согласование мы хотим осуществить для волн с угловой частотой со. Очевидно, что если существует скачок в величине импеданса, то на границе раздела обязательно возникнет отражение. Способ, который мы рассмотрим, основан на том, чтобы образовать две отраженные волны одну в 2=0 и другую в z=L. Если мы будем достаточно сообразительны, то сможем создать такие условия, чтобы суперпозиция этих двух волн в среде 1 дала нулевую амплитуду отраженной волны. [c.229]

Пример 9. Согласование импедансов в оптике. Пучок видимого света, проходящий через пластинку стекла, отражается дважды на границах воздух — стекло и стекло — воздух. Интенсивность отраженного пучка будет пропорциональна квадрату амплитуды отраженной волны (или квадрату коэффициента отражения, если амплитуда падающей волны принята за единицу). Поэтому при каждом отражении в соответствии с уравнением (42) п. 5.3 потери интенсивности равны (1/5) =1/25=4%. Соответственно при переходе через пластинку (две поверхности) эти потери составят 8%. [Мы пренебрегаем интерференцией отраженных от двух поверхностей волн. Для обычного белого света интерференционные эффекты равны нулю при усреднении по широкому диапазону частот (цветов). Обратите внимание на опыт 5.10. Такие потери (8%) недопустимы в оптических приборах, имеющих много границ стекло — воздух. Поэтому обычно поверхность линз покрывают неотражающим слоем. В соответствии с уравнением (49) импеданс покрывающего слоя должен быть геометрическим средним импедансов стекла и воздуха, т. е. он должен быть равен J/"l,50- 1,0л 1,22. Толщина слоя должна равняться где Jia — длина волны света в слое. Для волны [c.231]

Пример 11. Метод плавно меняющегося показателя преломления. Согласование импедансов в оптике методом плавного изменения показателя преломления заключается в покрытии оптического элемента (линзы) несколькими слоями различных веществ, показатель преломления которых постепенно изменяется от п до г-Технологически это более трудоемкий процесс, чем нанесение одного слоя, однако такой способ более эффективен. В этом случае зависимость п (или 2) от г не экспоненциальная. Почему (См. задачу 5,22.) [c.232]

Согласование импедансов с помощью плавного изменения показателя преломления. Мы хотим согласовать оптические импедансы двух сред с показателями преломления п и п , используя для согласования переходный слой толщиной L. Что представляет собой оптимальная зависимость показателя преломления п от г в этом слое Будет ли она экспоненциальной Почему нет [c.242]

Собственные функции 78 Согласование импедансов 211, 212, 221, 229, 242 [c.525]

ДЛЯ согласования импедансов, а не для усиления. Как известно, входной импеданс катодного повторителя высок, а выходной мал. Таким образом, высокий импеданс электроакустических элементов согласуется с относительно низким импедансом гидрофонного кабеля. Коэффициент усиления катодного повторителя по напряжению меньше единицы, что свидетельствует о потере напряжения, а не об усилении. [c.274]

Звукоизоляция обращается в нуль при kx=Qy jt, 2it, Sn и т. д. Таким образом, любой непоглощающий материал акустически прозрачен, когда его толщина близка к значению, кратному половине длины волны. Звукоизоляция равна нулю также тогда, когда имеется идеальное согласование импедансов, или когда т=1. Максимальная звукоизоляция соответствует [c.322]

Кроме того, уже на уровне этой структуры осуществляется согласование импедансов внешнего акустического поля и системы среднего уха. [c.160]

Обозначим импеданс границы, как и раньше, через Zl. Условие согласования импедансов волны и границы будет [c.14]

В излучателе изгибного пульсирующего типа оболочка эллиптической формы действует как механический преобразователь импеданса. Небольшая скорость колебаний оконечностей набора керамических элементов дает большую скорость колебаний основных поверхностей эллипса. В результате преобразования увеличиваются сопротивление излучения и эффективная масса водной нагрузки. Это позволяет разработчику улучшить согласование импедансов между излучателем и соприкасающейся жидкостью в целях повышения КПД и увеличения ширины полосы частот. [c.86]

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]

Первой нашей задачей будет согласование волны в выходном отверстий рупора при х = I со звуковым полем во внешнем пространстве. Так как поверхности равной фазы не плоски, это согласование не так просто, как в трубе постоянного сечения (см. формулу (23.13)). Пренебрегая в первом приближении вторым членом в форме (24.17), характеризующим отклонение волновых фронтов от плоской формы, мы получим следующее уравнение согласования импедансов, из которого можно определить ф [c.312]

Конструктивно блок выполнен в виде сдвоенной панели, и при смене рекордера может быть легко заменен. Одна часть панели (4а) содержит элементы для подгонки частотной характеристики записи, усиления, согласования импедансов в соответствии с типом используемого рекордера для подавления шумов преду- [c.78]

При анализе волнового воздействия в скважине часто используются принципы согласования импедансов (акустической жесткости) источника и окружающей среды с целью обеспечения резонансных условий возбуждения пласта. В то же время расчеты волнового источника и параметров возбуждения упругого поля, ориентированные на резонанс пласта, дают неоднозначные результаты из-за нестационарности характеристик пласта как динамической системы с рассредоточенными параметрами. [c.284]

Согласование сопротивлений шин УМ и интегральными микросхемами ИМС БИНа осуществляется с помощью резисторов. Адаптер служит для приведения БИНа в исходное состояние, хранения программы начального загрузчика, управления обменом информацией между ЦП и периферийными блоками устройства, передачи информации от шин адресов УМ к соответствующим шинам ВМ и согласования импедансов этих шин. [c.349]

Шумомеры, соединенные при помощи специальных переход-1 ых устройств с вибродатчиками, могут быть использованы как индикаторы уровней колебательной скорости при исследовании вибрации поверхностей. Для этого микрофоны заменяют вибродатчиками, имеющими согласованные с входом шумомера выходные импедансы. В этом случае шумомер регистрирует не уровень звукового давления, а уровень колебательной скорости. [c.37]

ВЫВОД формул для излучения и приема акустических волн, а также определение эквивалентного электрического импеданса преобразователя. Представить преобразователь в виде пассивного электрического элемента важно для оптимизации согласования его с генератором и усилителем импульсного прибора, а также для определения экстремальных режимов работы приборов резонансного типа, поскольку именно при этих режимах измеряют резонансные частоты. [c.63]

Собственные частоты системы подачи топлива или других узлов двигателя при динамических нагрузках определяют, возникнет ли неустойчивость с колебаниями той или иной частоты. Процесс горения можно изолировать от системы подачи увеличением перепада давления на форсунках. Если перепад давления на форсунках составляет примерно половину внутрикамерного давления, то низкочастотные колебания возникают редко. Использование демпфирующих устройств или согласование импедансов позволяет снизить требуемый перепад давления на форсунках до величин, меньших половины давления в камере сгорания при обеспечении устойчивой работы ЖРД. Изменения собственных частот системы питания можно добиться изменением длины или объема трубопроводов и коллекторов, а также установкой энергопоглощающих устройств типа четвертьволновых резонаторов или резонаторов Гельмгольца. Собственные частоты механических узлов можно изменять выбором других мест крепления или введением дополнительных креплений. Можно изменять и конструкцию камеры сгорания, чтобы уменьшить диапазон ее чувствительности к колебаниям низкой и промежуточной частот. Увеличение приведенной длины L или отношения длины к диаметру форсуночных каналов обычно повышает устойчивость [69]. Для ЖРД, работающих на водо- [c.174]

Что произойдет, если вместо удвоения массы перегородки мы поставим позади первой вторую перегородку, оставив между ними небольшой воздушный промежуток Суммарная масса будет вдвое больше, как если бы мы просто удвоили толщину первой перегородки, однако при этом мы ввели еще два фактора, обусловливающих нарушение согласования импедансов, — дополнительные переходы звука из воздуха во вторую перегородку и из нее снова в воздух. Поэтому можно ожидать, что двойная перегородка окажется более эффективной, чем однослойная перегородка двойной массы. Так оно и получается на самом деле. А если бы удалось раздвинуть перегородки достаточно далеко друг от друга, оставив между ними большой воздушный промежуток, то общий эффект почти равнялся бы арифметической сумме изоляций, выраженных в децибелах, создаваемых каждой из этих перегородок в отдслыюстп. [c.171]

В дополнение к использованию аналогий в акустике и электроакустике очень удобно привлекать теорию электрических цепей. Теорема Тевенина, теория фильтров, теорема суперпозиции, условия согласования импедансов, уравнения передающих линий, анализ формы сигнала и т. д.— все это прямо или косвенно используется в акустике. Эти вопросы подробно изложены в ряде работ по технике связи, в частности в книгах Термэна [32] и Эверита [33. [c.26]

Под импедансом электроакустического преобразователя обычно понимают электрический импеданс, измеренный на его электрических зажимах. Если этому понятию придают другое значение, то его поясняют. Например, можно сказать, что мягкий преобразователь имеет низкий акустический импеданс . Электрический импеданс наряду с чувствительностью или уровнем чувствительности и диаграммой направленности является обычным и обш епринятым параметром при градуировке и оценке свойств электроакустических преобразователей. Импеданс служит для трех целей I) дает информацию о согласовании импедансов между преобразователем и электронным излучающим или приемным оборудованием 2) используется при вычислении к. п. д. преобразователя и возбуждающего напряжения по известным чувствительностям по току (или наоборот) [c.107]

При согласовании импедансов или вычислении к. п. д. лучше иметь дело с импедансами, а не с адмитансами, независимо от типа преобразователя. Годограф импеданса для пьезоэлектрического преобразователя показан на рис. 2.54. [c.112]

При градуировке гидрофонов выходное напряжение должно измеряться в режиме холостого хода. Обычно первой ступенью приемной системы служит усилитель с высоким входным сопротивлением типа катодного повторителя. Основная функция этого усилителя состоит в согласовании импедансов, а не в усилении. Раззшеется, следующей ступенью является усилитель напряжения с известным коэффициентом усиления. [c.161]

Во многих случаях удобно иметь такое постоянство входного тока или напряжения 1злучателя, которое невозможно получить методами пассивного согласования импедансов. В таких случаях используют стабилизирующую схему, показанную на рис. 3.26 пунктирным (прямоугольником. Эта схема вырабатывает сигнал обратной связи для одного из каскадов усилителя мощности. [c.163]

Пьезоэлектрический элемент выполнен в виде диска сульфата лития диаметром 2 см и приклеен к диску из корпрена. Приблизительное согласование импеданса кристалла с импедансом коаксиального кабеля и присоединенной передающей [c.300]

Другой метод анализа воздушных экранов основан на предположении, что смесь пробки и резины, называемая корпрен, акустически эквивалентна воздуху. При значениях т = 1 2 для пробки и т = 7збоо для воздуха можно видеть, что это не очень хорошее предположение. На самом деле пробка имеет лучшее согласование импедансов с водой, чем сталь (т=26). А малая скорость звука в пробке является ее дополнительным преимуществом. Длина волны в пробке равна 0,1 длины волны в стали, поэтому пробковый экран может быть намного тоньше, чем эквивалентный стальной экран. [c.324]

Как видно из вышеприведенных формул, согласование импедансов осуществляется в основном за счет существенного различия площадей барабанной перепонки и мембраны овального окна. В принципе без значительной потери слуха система косточек может быть заменена одной косточкой, соединяющей обе мембраны. Именно такой случай имеет место в слуховой системе низших позвоночных, например у птиц, лягушек, у многих видов рептилий (Tumarkin, 1968). [c.162]

Дополнительная информация о структуре исследуемого вещества может быть получена в сиектроскопич. исследованиях при изменении внешних условий темп-ры, давления, напряжённостей электрич. и магнитных полей, освещённости, интенсивности проникающих излучений п т. п. В таких исследованиях, как правило, измеряются не абсолютные значения измеряемых параметров, а их приращения, величина к-рых в ряде случаев может быть весьма небольшой. Именно поэтому требования к точности и разрешающей способности аппаратуры для сиектроскопич. исследований оказываются достаточно высокими. Напр., разрешающая способность аппаратуры для измерения приращения скорости в биологич. средах должна быть не хуже 10 — 10 при точности абсолютных измерений скорости УЗ не хуже 10 — 10 . Точность измерений абсолютного значения коэфф. затухания УЗ должна быть не менее 2—5% при точности относительных измерений 0,2—0,5%. Реализация такой высокой точности измерительной аппаратуры в широком диапазоне частот требует учёта и тщательного анализа возможных источников погрешностей, как инструментальных, так и методических. Снижение инструментальных погрешностей достигается совершенствованием электронной аппаратуры и механич. узлов приборов, тогда как снижение методич. погрешносте требует тщательного согласования импедансов пьезоэлектрич. преобразователей измерительной камеры с входным и выходным импедансами электронной схемы. Особое внимание должно быть уделено учёту систематич. погрешностей, возникновение к-рых обусловлено дифракционным и волноводными эффектами в измерительной камере. [c.331]

Важными элементами, часто применяемыми при построении схем Э. и э. а., являются устройства, осу-ш,ествляюш,ие трансформацию боб-пшённых сил и скоростей и согласование импедансов. В механич. систе- мах — это абсолютно жёсткий и не- весомый рычаг, в акустических — камера с разными плош,адями входного и выходного отверстий, в электрических — идеальный трансформатор с коэфф. трансформации, равным отношению плеч рычага п = У к или плош,адей отверстий п — 82/81 (рис. 3,а,б,б). [c.388]

Традиционные ошибки делают пачипаюш ие разработчики, забывая о правилах согласования импедансов. В табл. 5.3 приведен рост коэффициента отражения в линии от уменьшения расстояния между дорожками при неправильном согласовании (50 Ом линия па 100 Ом нагрузки). [c.289]

Излучатель (колебательный элемент) должен находиться в хорошем механическом контакте с защитным слоем и де мпфе-ром. Это обеспечивается склеиванием, пайкой или прй помощи тонкого слоя жидкости. Однако в каждом случае сйёдиняемые поверхности должны быть по возможности плоскими и гладкими, чтобы обеспечить хороший переход звука. Слой клея" кли пайки (припоя) должен быть обязательно тонким, потому, что иначе в этом слое возникнут возмущающие отражений, кotopыe нарушат согласование импеданса между излучателей демпфером и защитным слоем. Толщина защитного слоя должна быть меньше 7ао длины волны. При частоте 4 МГц и кЛее из эпоксидной смолы со скоростью звука с=3200 м/с максимально допустимая толщина слоя клея получается равной 0,04 мм. При частотах выше 10 МГц получить достаточно тонкие промежуточные слои уже достаточно трудно. Если в качестве материала ДЛЯ защитного слоя и демпфера применены жидкие (заливаемые) смеси эпоксидных смол, то слой клея получается вообще-ненужным смесь заливают непосредственно на излучатель и там отверждают. [c.226]

При конструировании приемников со смесителями на диодах следует принимать во внимание, что сигнал ПЧ по уровню меньше входного сигнала на величину потерь в смесителе (йа 6—10 дБ). Коэффициет преобразования в значительной мере зависит от согласования импедансов (комплексных сопротивлений) его входов и особенно выхода с импедансами подключенных к нему каскадов в широкой полосе частот. Рассогласование приводит к уменьшению коэффициента преобразования н увеличению шумов смесителя. Кроме того, снижается на [c.79]

Согласование импедансов источника и нагрузки состоит в том, что их активные сопротивления одинаковы, а реактивные имеют одинаковые абсолютные значения и противоположные знаки. Реактивное сопротивление источника, как правило, равно нулю, в то время как входное реактивное сопротивление фильтра имеет емкостный характер, что связано со статической емкостью входного преобразователя. Частичного согласования проще всего достичь с помощью соответствующей индуктивности, подключенной параллельно на вход. Для получения полного согласования используется трансформатор, осуществляющий связь между входным активным сопротивлением фильтра и активным сопротивлением источника. Аналогичным образом производится согласование выхода фильтра. С помощью теоремы Тевенина выход фильтра можно заменить источником напряжения с внутренним импедансом в комплексной форме (в общем случае). Нагрузочный импеданс фильтра, как правило, является действительной величиной, поэтому цепь согласования иа выходе принципиально отличается от цепи согласования иа входе. [c.387]

Мощность на выходе. Существуют разногласия между исследователями по поводу максимальной допустимой мощности, которую можно снять с кристалла. Назывались цифры в пределах 10—37 вт/см ] при этой мощности еще не происходит механического разрушения кристаллов. Однако в настоящее время есть основания считать, что можно снимать и более высокие мощности, применяя более совершенную установку кристалла и конструкцию держателей. Предел, при котором наступает разрушение кристалла, можно повысить согласованием импеданса кристалла так, чтобы добиться минимального градиента напряжения. Есть сведения, что предельная мощность доведена до 43 вт1см . [c.198]

В работе [2] описана система для исследования распределения СВЧ-энергии, в которой в качестве подложки для кристаллов исш)льзовался тонкий поглощающий слой, нанесенный на майларовую пленку. Автор сообщает, что когда образец помещали на расстоянии 24,5 мм перед излучающим волноводом, то при мощности излучения более 20 мет наблюдались отчетливые концентрические цветные полосы. Оптимальные условия достигаются тогда, когда поглощающее покрытие имеет сопротивление 377 ом на единицу площади, что обеспечивает согласование импеданса свободного пространства и металлической пластины, расположенной на четверть длины волны от подложки. [c.448]

При контроле изделий сложной конфигурации, с грубообрабо-танной или горячей поверхностью применяют ПЭП с жидкими и твердыми линиями задержки. В первом случае ПЭП называют иммерсионными, в которых в отличие от прямых контактных применяют демпфер с повышенным характеристическим импедансом с целью уменьшения добротности ПЭП. Характеристический импеданс материала пьезопластины в 15. .. 20 раз больше, чем жидкости (воды), поэтому происходит интенсивное отражение ультразвука на границе пьезопластина — жидкость. Для улучшения акустического согласования пьезопластины с жидкостью аналогично контактному ПЭП применяют четвертьволновой согласующий протектор из эпоксидной смолы, обеспечивающий гидроизоляцию пьезопластины. Для проведения иммерсионного контроля изделие обычно погружают в ванну с жидкостью, а ПЭП располагают на сравнительно большом расстоянии от объекта [c.143]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...