Преобразователи электроакустически

Содержание книги в значительной мере определилось курсом лекций, читанных автором студентам Московского горного института, специализировавшимся в области электроакустики и ультразвуковой техники. В книгу вошли разделы по физиологической акустике, электромеханическим аналогиям и эквивалентным параметрам механических колебательных систем, по теории электромеханического преобразователя, электроакустической аппаратуре и некоторые сведения по записи звука. [c.6]

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]

В общем случае эквивалентная схема содержит следующие части меха-ническую, куда входит эквивалентная электрическая однородная линия, представляющая среду преобразователя электроакустическую, состоящую из идеальных электромеханического трансформатора, гиратора и двухполюсника, которая отображает пьезоэлектрический эффект, н электрическую, содержащую статическую емкость преобразователя Со. [c.327]

Характеристики преобразователей. Основные электроакустические свойства преобразователей характеризуются следующими параметрами передаточные функции, электрические сопротивления, временные характеристики, параметры акустического поля. Кроме того, важное эксплуатационное значение имеют такие характеристики, как стабильность акустического контакта, износостойкость, рабочий диапазон температур и Т. д. [c.208]

Излучение и прием акустических волн осуществляют с помощью электроакустических преобразователей, которые трансформируют электрическую энергию в механическую и обратно. Способы излучения и приема делят на две группы контактные и бесконтактные. При контактных способах трансформация энергии совершается в активном элементе, отделенном от объекта контроля. Передачу энергии от активного элемента к объекту контроля и обратно осуществляют с помощью контактной среды. Чаще всего ею служит жидкость. [c.55]

Эквивалентное сопротивление пьезопреобразователя. Теорию работы преобразователя называют теорией электроакустического тракта, потому что в преобразователе взаимодействуют электрические и акустические процессы. В задачи этой теории входят [c.62]

Измерение твердости металлов. В практике неразрушающего контроля широко распространен электроакустический импеданс-ный метод измерения твердости металлов. Метод основан на измерении относительных изменений механического импеданса колебательной системы преобразователя в зависимости от механических свойств поверхности контролируемого объекта в зонах ввода колебаний [73]. Преобразователи, применяемые в электроакустических импедансных твердомерах, представляют собой различные варианты динамической системы возбуждения колебаний с одной степенью свободы. Механическим импедансом, или полным механическим сопротивлением (Н с/см), такой системы называется отношение комплексных амплитуд возмущающей силы F и вызываемой ею колебательной скорости v [c.429]

Устройство содержит синхронизатор 6, управляющий работой всех блоков, схему 5 формирования излучаемого сигнала, импульсы которой подаются на вход усилителя мощности 2. Нагрузкой последнего является электроакустический преобразователь 1, работающий в совмещенном режиме. Отраженные от препятствия [c.181]

Изыскания новых магнитострикционных материалов до последнего времени велись в основном по линии исследования и получения металлических сплавов, обладающих ценными для электроакустических преобразователей свойствами. В последние годы привлекли 220 [c.220]

Потребляемая мощность, Вт 20 Блок электроакустических преобразователей [c.234]

В качестве источника и приемника ультразвуковых колебаний при дефектоскопии металлов используют электроакустические преобразователи из пьезоэлектрических материалов (кварца, титаната бария и др.). При воздействии на пьезоэлектрическую пластину механических колебаний между ее поверхностями возникает электродвижущая сила. Это явление называется прямым пьезоэлектрическим эффектом. Оно используется для приема ультразвуковых колебаний. [c.503]

Форму и размеры электроакустического преобразователя проверяют по нормативно-технической документации на аппаратуру. Минимальный условный размер дефекта, выявленного при заданной скорости контроля, определяют на испытательном образце в соответствии с нормативно-технической документацией на контроль. Длительность зондирующего импульса должна оговариваться в нормативнотехнической документации на контроль. [c.514]

В настоящее время основным материалом интегральной оптики являются ориентированные монокристаллические пластины нио-бата лития, в которых различными методами (диффузией титана, ионной имплантацией, протонированием и др.) создаются оптические волноводы как с резким, так и с плавным изменением рефракции, В сочетании с различными вариантами металлизации, включая встречно-штыревые преобразователи, сконструированы и успешно применяются многие типы электроакустических-электро-оптических модуляторов, ответвителей, затворов, бистабильных элементов, трансфокаторов, дефлекторов, управляемых транспарантов, которые по величине управляющих напряжений и энергопотреблении совместимы с коммутирующими и программирующими СБИС и микропроцессорами. Вместе с тем ощущается необходимость как и в дальнейшей миниатюризации, так и в повышении функциональных возможностей имеющегося набора компонентов. [c.254]

Ультразвуковая сварка производится на установках, состоящих из сварочной машины, ультразвукового генератора и системы управления процессом сварки. Важнейшей частью сварочной машины является сварочный узел, включающий в себя сварочную головку и опору. Сварочная головка включает электроакустический преобразователь, трансформатор [c.415]

Электроакустические преобразователи. Электроакустическое эхо 3 83 Электродинамические излучатели 3 84 Электродинамические приёмники 3 86 Электрозвуковые волны 257 Электромеханические и электроакустр ские аналогии 38 7 Электрон 389 [c.400]

В технической акустике важное место занимает рассмотрение микрофонов, и громкоговорителей,, в которых происходит преобразование энергии из элек-, трической в акустическую форму и обратно. Такие, устройства обычно называют электроакустическими преобразователями Электроакустический Преобразователь содержит три взаимно связанных подсистемы так называемую механоакустическую подсистему, главным элементом которой является колеблющаяся пластинка, взаимодействующая со звуково вОлной при ее приеме или излучении, подсистему преобразования электрической энергии в звуковую (или наоборот) и электрическую подсистему, управляющую входными и выходными электрическими сигналами. В данной главе анализируются характеристики такой составной системы анализ, естественно, очень осложняется тем, что энергия имеет не только электрическую или -механическую,- но также и акустическую форму. При анализе характеристик комбинированной системы мы будем исходить из уже упоминавшихся уравнений Лагранжа — Максвелла. При этом окажется, что составная - система имеет совершенно новые интересные хар актеристистики, которьк не было ни у электрической, ни у механоакустической подсистем. [c.90]

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]

Резонатор контактных раздельно-совмещенных преобразователей (рис. 23, в) состоит из двух призм 8 с приклеенными к ним пьезопластинами /, которые разделены электроакустическим экраном 9. Он служит для предотвращения прямой передачи ультразвука от излучающей пьезопластины, подключенной к генератору, к приемной пьезопластине, подключенной к усилителю электронного блока дефектоскопа. [c.204]

Основная задача анализа акустического тракта — оценка степени ослабления излученного (зондирующего) сигнала, пришедшего на приемник. На пути к приемнику излученный сигнал ослабляется по ряду причин. Наиболее существенно на амплитуду результирующего сигнала влияют акустические свойства контролируемого материала (вкорость ультразвука, дисперсия скорости, затухание), определяющие его прозрачность для ультразвука геометрические параметры изделия (кривизна, параметры шероховатости поверхности, через которую вводится ультразвук), влияющие прежде всего через изменение прозрачности контактного слоя, а также габаритные размеры изделия в зоне прозвучивания свойства и геометрия акустической задержки, определяющие степень акустического согласования пары преобразователь—изделие электроакустические параметры излучателя и приемника (частота колебаний, длительность импульсов, материалы пьезоэлемента и переходных слоев) ориентация пьезоэлемента, его геометрические размеры размеры, ориентация, конфигурация, параметры шероховатости и материал (шлак, металл, газ) дефекта взаимное расположение излучателя, дефекта и приемника траектория сканирования. [c.103]

В приборе УЗИС ЛЭТИ реализован метод измерения скорости звука путем сопоставления времени распрострапегшя звука в измерительной и эталонной линиях. G его помош,ью можно определить скорости продольной и поперечной волн с погрешностью не более 0,5. .. 1,5 %. Высота образцов равна 12 мм, диаметр не менее 15 мм. Электроакустическими преобразователями служат кварцевые пластины Х-среза на продольные волны и Y-среза на поперечные. В приборе (рис. 9.1) формируются электрические импульсы прямоугольной формы, передний фронт которых возбуждает в пьезопреобразОвателе ударный импульс затухающих колебаний. Прибор имеет две акустические линии. В первой ударный импульс затухающих колебаний проходит через образец на приемный пьезопреобразователь, во второй такой же импульс проходит через слой жидкости (смесь дистиллированной воды и этилового спирта). Задний фронт прямоугольного импульса запускает ледущую развертку ЭЛТ, что обеспечивает индикацию на экране ЭЛТ одновременно обеих последовательностей затухающих колебаний. С помощью микрометрического винта, изменяя толщину слоя жидкости, их можно совместить. Это соответствует равенству времен, затраченных на прохождение УЗ-волн толи ины образца и слоя жидкости. Измерения проводят дважды сначала при отсутствии в измерительной линии образца (отсчет по микрометру Я ), затем вводят образец и находят Я . Если скорость волны в жидкости равна с , то искомую скорость упругой волны в исследуемом образце находят из соотношения с (1/Яа — Я ) Сда. Рабочие частоты прибора при продольных колебаниях 1,67 и 5 МГц, при поперечных 1,67 МГц. [c.413]

Ультразвуковой дальномер (рис. 44) состоит из выносного блока электроакустических преобразователей 1 и стационарного блока измерительных преобразователей 5. В состав блока электроакустических преобразователей входят излучатель 2, выполненный в виде кольцевой группы пьезокерамических дисков, пьезокерамический дисковый приемник 3 и термометр сопротивления 4, предназначенный для автоматической термокоррекции результатов измерений посредством преобразователя 8. [c.235]

ЭКВИВАЛЕНТ (биологический рентгена (БЭР) — поглощенная энергия излучения, биологически эквивалентная одному рентгену механический — количество работы, эквивалентное единице количества теплоты химический — отношение атомного веса элемента к его валентности электрохимический численно равен массе вещества, выделяющегося при прохождении через электролит единичного электрического заряда, и зависит от природы химической вещества) ЭЛЕКТРОАКУСТИКА— раздел акустики, связанный с расчетом и конструированием электроакустических преобразователей ЭЛЕ-КТРОГИРАЦИЯ — возникновение или изменение оптической активности в кристаллах под действием электрического поля ЭЛЕКТРОДИФФУЗИЯ — диффузия заряженных частиц под действием внешнего электрического поля ЭЛЕКТРОНОГРАФИЯ— метод исследования структуры вещества, основанный на дифракции электронов ЭЛЕКТРООПТИКА — раздел оптики, посвященный изучению условий и закономерностей [c.297]

Элементы акустоэлектроники. Всякое акустоэлект-ронное устройство состоит из простейших элементов — электроакустических преобразователей И звукопрово-дов. Кроме того, применяются отражатели, резонаторы, многополосковые электродные структуры, акустич. волноводы, концентраторы энергии и фокусирующие устройства, а также активные, нелинейные п управляющие элементы. [c.53]

ГИДРОАКУСТЙЧЕСКАЯ АНТЁННА устройство, обеспечивающее пространственно-избирательное излучение или приём звука в водной среде. Обычно Г. а, состоит из электроакустических преобразователей эле-ментов антенны), акустич, экранов, несущей конструкции акустич, развязок, амортизаторов и линий электрокоммуиикаций. По способу образования пространственной избирательности Г. а. можно разделить на интерференционные, фокусирующие, рупорные в параметрические. [c.462]

В диапазоне инфразвуковых, звуковых и низких у3-частот ча1це всего для получения акустич. голограмм применяются электроакустические преобразователи микрофоны, вибродатчики и гидрофоны, к-рые преобразуют звуковое давление (колебат. смеп(ение) в эквивалентный электрич. сигнал. Поскольку для получения изображения акустич. детектор должен быть пространственным, то возможны неск. способов регистрации акустич. голограмм с помощью электроакустич. преобразователей. [c.512]

Лит. Вопросы квантовой теории необратимых процессов, пер. с англ.. М., 1981 Тер.чодинамика необратимых процессов, пер. с англ.. М., 1962 Зубарев Д, Н.,Неравновесная статистическая термодинамика. М., 1971 Форстер Д., Гидродинамические флуктуации, нарушенная симметрия и корреляционные функции, пер. с англ.. М., 1980. Д. Н. Зубарев. ГРОМКОГОВОРИТЕЛЬ — электроакустический преобразователь (и-злучателЕ.) для громкого воспроизведения речи, музыки н т. п., преобразующий электрич. сигналы звуковой частоты в акустические. Наиб, совершенные образцы воспроизводят диапазон частот [c.539]

Л. 3. состоят из трёх осн. злементов рис. 1,а) входного 1 и выходного 2 электроакустических преобразователей, преобразующих электрич. колебания в упру- [c.594]

ТЕЛЬ — электромеханич, или электроакустический преобразователь, действие к-рого основано на эффекте магнитостракции. В М. п. используется, как правило, линейная магнитострикция ферро- или ферримагнети- [c.9]

МИКРОФОН (от греч. mikros — малый и рЬопё— звук) — приёмник звука, представляющий собой электроакустический преобразователь, предназначенный для преобразования звуковых колебаний в воздушной среде в электрич. сигналы. В комплект М., как правило, входят помимо собственно преобразователя и другие необходимые для его практнч. применения элементы согласующие трансформаторы, предварит, усилители и др. [c.151]

ЭЛЕЮГРОАКУСТИКА—раздел прикладной акустики, содержание к-рого составляют теория, методы расчёта и конструирование электроакустических преобразователей. Часто к Э. откосят теорию и методы расчёта электро-механич. преобразователей (звукоснимателей, рекордеров, виброметров, электромеханич. фильтров и трансформаторов и др.), связанных с электроакустич. преобразователями общностью физ. механизма, методом расчёта и конструирования. Э. тесно связана также со многими др. разделами прикладной акустики, поскольку рассматриваемые ею электроакустич. преобразователи либо органически входят в состав разл. акустич. аппаратуры (напр., при звукозаписи и воспроизведении звука, в УЗ-дефектоскопии и технологии, в гидроакустике, акустич. голографии), либо широко применяются при эксперим. исследованиях (напр., в архитектурной и строит, акустике, медицине, геологии, океанографии, сейсморазведке, при измерении шумов). Осн. задачи Э.— установление соотношений между сигналами на входе и выходе преобразователя и отыскание условий, при к-рых преобразование осуществляется наиб, эффективно или с мин. искажениями. [c.516]

Структурная схема импульсного ультразвукового эходефектоскопа приведена на рис. 8.8. Электроакустический преобразователь ЭАП (пьезоэлектрический искатель) служит для преобразования электромагнитных колебаний в ультразвуковые, излучения их в изделие и приема колебаний, отраженных от дефектов. Усилитель сигналов УС состоит из усилителя высокой частоты с коэффициентом усиления 10 —10 и детектора. Генератор зондирующих импульсов ГИ вырабатывает высокочастотные импульсы напряжения, возбуждающие ультразвуковые колебания ЭАП. Синхронизатор С предназначен для обеспечения синхронной работы узлов дефектоскопа. Он обеспечивает одновременный запуск генератора ГИ и генератора линейно изменяющегося напряжения ГЛИН, который служит для формирования напряжения развертки электронно-лучевой трубки ЭЛТ. Измеритель времени ИВ предназначен для измерения времени прохождения импульса до дефекта и обратно. Регистрирующее устройство РУ селектирует эхосигнал от дефекта по времени и по амплитуде и фиксирует его на самописце. Блок регулировки чувствительности РЧ служит для выравнивания амплитуд сигналов от дефектов, залегающих на разной глубине. [c.376]

Корреляция между двумя сигналами является одной из наиболее важных характеристик при обработке сигналов радара. Для осуществления корреляции сигналов можно использовать акустоопти-ческое взаимодействие. Рассмотрим акустооптический коррелятор, изображенный на рис. 10.17, в котором входной электрический сигнал (во многих случаях это принимаемый радаром эхо-сигнал) с помощью электроакустического преобразователя кодируется в звуковой волне. Результирующее поле напряжений в брэгговской ячейке дается выражением [c.431]

В настоящее время имеется несколько методов исследования нелинейного искажения и взаимодействий, позволяющих определять самые не(значительные отклонения формы профиля упругой волны от синусоидальной. Для всех методов чрезвычайно важным является возможность исключения нелинейных искажений в любой другой части излучающего и приемного трактов, кроме искажений в среде. Клирфактор генератора и электроакустического преобразователя, так же как и нелинейные искажения в приемных устройствах, должны быть минимальны. В некоторых случаях для исключения возможного влияния [c.139]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...