Магнитострикционные излучатели конструкции

Рис. 220. Конструкция магнитострикционного излучателя (приёмника) эхолота виден пустотелый конический отражатель магнитострикционный пакет окружён водой.

Рис. 5. Конструкция магнитострикционного излучателя для получения ультразвука низкой частоты (20—50 кГц) (а) и его внешний вид (б).

Задание 10. Докажите, что в магнитострикционном излучателе описанной конструкции никелевый вибратор менее выгоден, чем ферритовый. [c.42]

Р с 27, Конструкция магнитострикционного излучателя ультразвука средней частоты (а) и его внешний вид (б). [c.51]

Конструкция генератора может быть произвольной, но она обязательно должна удовлетворять требованиям техники безопасности. Генератор лучше всего собрать на панели из гетинакса или текстолита. Особое внимание следует обратить на крепление четырех гнезд питания генератора и трех гнезд для подключения к прибору магнитострикционных излучателей. [c.54]

В опытах плоский вибратор помещался непосредственно на магниты обмотка возбуждения, как и во всех других магнитострикционных излучателях, была параллельна излучающей плоскости вибратора (рис. 30), т. е. намотана по длине — или здесь лучше сказать по толщине — вибратора. Конечно, работать с такой обмоткой возбуждения неприятно, но мы надеялись в случае успеха придумать приемлемую конструкцию излучателя. [c.57]

В магнитострикционном излучателе вместо круглого можно использовать плоский ферритовый стержень. Излучатель с плоским вибратором отличается от описанного только конструкцией каркаса обмотки возбуждения. [c.147]

Никелевый вибратор в магнитострикционном излучателе описанной конструкции менее выгоден, чем ферритовый, потому что при работе излучателя никелевый вибратор сильно нагревается и дает ультразвук значительно меньшей интенсивности, чем ферритовый. В этом нетрудно убедиться на опыте. [c.148]

Изменения, которые нужно внести в конструкцию магнитострикционного излучателя ультразвука средней частоты, чтобы использовать его в модели ультразвукового интерферометра, понятны из рис. 94. Схему компенсации можно оставить прежней, но использовать ее для регистрации изменений анодного тока лампового генератора. Для этого схему компенсации следует [c.155]

Фиг. 35. Конструкция магнитострикционного излучателя.

Конструкции магнитострикционных излучателей [c.54]

Конструкция магнитострикционных излучателей моечных машин показана на рис. HI—1, б. Пакетный магнитостриктор набран из пластин, на которые навита обмотка возбуждения, создающая магнитное поле высокой частоты. Под воздействием этого поля происходит удлинение пакета в направлениях, указанных стрелками. Частота ультразвуковых колебаний магнитострикционных излучателей 12—150 кгц амплитуда колебаний 5—10 мкм. [c.68]

Цилиндрический пьезоэлемент может использоваться и в приемниках, имеющих приемную диафрагму. Конструкция такого приемника, в принципе, такая же, как и приемника с пакетным пьезоэлементом, изображенного на рис. 4.50. Цилиндрические или кольцевые пьезоэлементы используются также для излучения звука аналогично магнитострикционным кольцевым излучателям. [c.191]

Среди пьезоэлектрических материалов для ультразвуковых преобразователей пьезокерамика заняла в настоящее время господствующее положение. Но и магнитострикционные керамические материалы приобретают все большее значение в ультразвуковой технике. По сравнению с преобразователями из пьезоэлектрической керамики ферритовые преобразователи обладают рядом достоинств они не требуют (как и все магнитострикторы) для работы на большой мощности высокого электрического напряжения, что упрощает задачи, связанные с подведением питания к излучателю, и выгодно с точки зрения техники безопасности конструкция их проста, нет необходимости создавать специальные приспособления для защиты электродов, как это приходится делать с пьезоэлектрическими элементами они не чувствительны к воздействию внешней среды, могут работать, даже будучи погруженными в агрессивные жидкости. [c.113]

Мейер и Бухман [1352], а позднее Мейер и Бок [1351] с успехом использовали ультразвук для обнаружения невидимых трещин в железобетонных балках, которые не удавалось обнаружить при помощи рентгеновских лучей. Излучателем служил магнитострикционный вибратор с собственной частотой 22,5 кгц, аналогичный по конструкции вибратору, изображенному на фиг. 462 он укреплялся на исследуемой балке при помощи гипса. В опытах Мейера и Бухмана приемником служил магнитострикционный вибратор такой же конструкции, укрепляемый при помощи гипса на другом конце [c.443]

Следует отметить, что при мощных колебаниях вибратор диспергируется, и поверхность никелевого излучателя приобретает матовый, слегка шероховатый вид. Преимущество магнитострикционных ге- О нераторов заключается в простоте конструкции и надёжности работы. [c.49]

Описанное явление н положено в основу конструкции ультразвуковых паяльников- В них медная головка, нагреваемая электрическим током, связана с магнитострикционным излучателем ультразвуковых колебаний с частотой 20—30 кгц. При погружении головки паяльника в расплавленный припой эффект кавитации, происходящий на границе твердо1о основного металла, обеспечивает энергичное разрушение и удаление окисной пленки. Это дает возможность выполнять пайку без применения флюсов даже таких металлов, как алюминий и его сплавы. [c.302]

В настоящее время эхолоты получили очень большое распространение не только в морском деле, но также в речной навигации и гидрографии. Существует много эхолотов различных конструкций. В современных эхолотах вместо кварцевых излучателей и приемников применяются главным образом магнитострикционные и сегнетовые излучатели и приемники. На рис. 208 и 209 приведены фотографии магнитострикционного излучателя (приемника) одного из современных эхолотов. Обычно применяются два самостоятельных преобразователя — излучатель и приемник. Они крепятся к корпусу корабля в его днище, так, чтобы излучение осуществлялось прямо вниз. Применяют, особенно в речных эхолотах, также выносную или забортную конструкцию, помещая излучатель и приемник в обтекатель, имеющий форму рыбы. [c.344]

Излучатели второго типа основываются на различных физич. эффектах электромеханич. преобразования. Как правило, они линейны, т. е. воспроизводят по форме возбуждающий электрич. сигнал. Большинство излучателей УЗ предназначено для работы на к.-л. одной частоте, поэтому в устройстве излучающих преобразователей обычно используются резонансные колебания механич. системы, что позволяет существенно повысить их эффективность. Преобразователи без излучающей механич. системы, напр, основанные на электрич. разряде в жидкости, применяются редко. В низкочастотном УЗ-вом диапазоне применяются электродинамические излучатели и излучающие магни-тострикционные преобразователи и пьезоэлектрические преобразователи. Элект-родинамич. излучателп используются на самых низких ультразвуковых частотах, а также в диапазоне слышимых частот. Наиболее широкое распространение в низкочастотном диапазоне УЗ получили излучатели магнитострикционного и пьезоэлектрич. типов. Основу магнитострикционных преобразователей составляет сердечник из магнитострикционного материала (никеля, специальных сплавов или ферритов) в форме стержня или кольца. Пьезоэлектрич. излучатели для этого диапазона частот имеют обычно составную стержневую конструкцию в виде пластины из пьезокерамики или пьезоэлектрич. кристалла, зажатой между двумя металлич. блоками. В магнитострикционных и пьезоэлектрич. преобразователях, рассчитанных на звуковые частоты, используются изгибные колебания пластин и стержней или радиальные колебания колец. В среднечастотном диапазоне УЗ применяются почти исключительно пьезоэлектрич. излучатели в виде пластин из пьезокерамики или кристаллов пьезоэлектриков (кварца, дигидрофосфата калия, ниобата лития и др.), совершающих продольные или сдвиговые резонансные колебания по толщине. Кпд пьезоэлектрич. и магнитострикционных преобразователей при излучении в жидкость и твёрдое тело в низкочастотном и среднечастотном диапазонах составляет 50—90%. Интенсивность излучения может достигать нескольких Вт/см у серийных пьезоэлектрич. излучателей и нескольких десятков Вт/см у магнитострикционных излучателей она ограничивается прочностью и нелинейными свойствами материала излучателей. Для увеличения интенсивности и амплитуды колебаний используют УЗ-вые концентраторы. В диапазоне средних УЗ-вых частот концентратор представляет собой фокусирующую систему, чаще всего в виде пьезоэлектрич. преобразователя вогнутой формы, излучающего сходящуюся сферич. или цилиндрич. волну. В фокусе подобных концентраторов достигается интенсивность 10 —10 Вт/см на частотах порядка МГц. В низкочастотном диапазоне используются концентраторы — трансформаторы колебательной скорости в виде резонансных стержней переменного сечения, позволяющие получать амплитуды смещения до 50—80 мкм. [c.14]

Конструкция магнитострикционного излучателя и его внешний вид изображены на рис. 5, а, б. В качестве вибратора излучателя использован круглый ферритовый стержень марки М400НН диаметром [c.15]

На фиг. 48 изображена конструкция магнитострикционного излучателя, предложенная Салисбери и Портером [1790] подмагничивание используемой в качестве вибратора никелевой трубки Я осуществляется здесь при помощи специального электромагнита. Трубка проходит своей нижней половиной через отверстия в обоих плоских полюсных наконечниках Р электромагнита, возбуждаемого обмоткой 52- Благодаря такой конструкции существенно уменьшается сопротивление магнитной цепи и возрастает к. п. д. Служащая для возбуждения трубки Я обмотка 5 , обтекаемая током высокой частоты, помещается между полюсными наконечниками заключена в выполненный из изоляционного материала корпус О, в котором для отвода тепла циркулирует масло. Для уменьшения высокочастотного магнитного потока через электромагнит и потерь на вихревые токи полюсные наконечники покрыты листовой медью К. [c.55]

Аналогичный по конструкции магнитострикционный излучатель большой мощности, предназначенный для слышимого диапазона частот, описан Гейнсом [677, 678]. [c.55]

Подробные сведения о конструкции большого магнитострикционного излучателя, работающего в диапазоне 7—50 кгц и потребляющего мощность 2 кет, сообщают Салисбери и Портер [17901. Меньший магнитострикционный излучатель, работаюш.ий в диапазоне 15—24 кгц и предназначенный для исследования диаграмм направленности рупоров, описан Голдманом [7211 (см. также [1995, 2324, 2831, 4106, 42571). [c.56]

Сводные отчеты о различных способах использования эхолотов можно найти в работах Чарникки [474], Гранта [734]., Хейса [813,814], Купце [1153, 1154], Куика [1159], Любке [1253—12551, Мацуо [1329] и Сли [1946]. Подробности конструкций специальных подводных магнитострикционных излучателей описываются в работах. [386, 404, 1388, 1440, 1702, 2171] и в патентах [126, 127 225, 435, 552, 689 693, 1183, 1313, 2889, 3268, 3854, 3900]. [c.425]

Кольцевой пьезоэлемент из пластин сегнетовой соли (рис. 4.52г). Пластины сегнетовой соли собирают в кольцо заданного диаметра. Сборка производится с помощью склейки и заливки пластин в полимеризующуюся водостойкую пластмассу. Собственная частота определяется величиной диаметра кольца и скоростью распространения звука в таком сборном кольце так же, как в магнитострикционном кольцевом излучателе (см. параграф 4.13). Сегнетовый кольцевой пьезоэлемент может быть армирован наружным металлическим кольцом или двумя кольцами — наружным и внутренним. Это увеличивает механическую прочность конструкции и позволяет управлять частотной характеристикой кольцевого пьезоэлемента. [c.187]

Для получения колебаний более высокой частоты (до 50 000 гц) используют пьезоэлектрический эффект, основанный на способности некоторых материалов деформироваться под влиянием электрического поля. Пьезокерамические излучатели по сравнению с магнитострикционными обладают рядом преимуществ простота конструкции и изготовления, недифицитность исходных материалов, возможность получения излучателей любой формы. Изготовляют их из титаната бария, циркония и свинца. Однако удельная акустическая мощность этих излучателей мала (до 80 квт/м ), в связи с чем пьезокерамические преобразователи используют при сварке лишь пленочных термопластов. [c.220]

Наибольшее значение имеет применение М. п. в качестве излучателей и приемников ультразвука (см. Ультразвуковые излучатели, Гидрофон), а также для измерения вибраций различных конструкций и сооружений или в качестве фильтрующих и стабилизирующих элементов в радиотехнич. устройствах (см. Магнитострикционный фильтр, М агнитострикционньш стабилизато р). [c.105]

Важнейшей характеристикой приёмников УЗ является их чувствительность — отношение получаемого на выходе сигнала к измеряемой величине. Для приёмников звукового давления — электроакустич. преобразователей чувствительность 7 определяется, как правило, отношением амплитуды электрич. напряжения в режиме холостого хода к амплитуде звукового давления. Часто эффективность работы системы двух электроакустич. преобразователей, один из к-рых работает в режиме излучения, а другой — в режиме приёма этого излучения, характеризуют т. н. потерями на двукратное преобразование в децибелах 20 lg где У — электрич. напряжение на излучателе, У — электрич. напряжение, развиваемое приёмником. Эти потери зависят как от свойств электромеханич. преобразователей, так и от согласования их на электрич. и механич. сторонах. Динамический д и а п а 3 о н П. у., т. е. область значений принимаемого сигнала, в к-рой чувствительность постоянна, ограничивается снизу собственными шумами приёмника и внешними шумами и помехами (тепловые флуктуации в приёмном элементе и в среде, шумы в электрич. цепях и т. п.), а сверху нелинейностью свойств приёмника (напр., нелинейностью магнитострикционного эффекта, нелинейностью, обусловленной конструкцией), приводяш,ей к искажению принимаемого сигнала. Динамич. диапазон оценивается обычно децибелах. По виду частотных характеристик, т. е. по виду зависимости чувствительности от частоты, приёмные преобразователи можно разделить на резонансные и нерезонансные. Резонансные П. у. отличаются повышенной чувствительностью, однако рабочая частотная полоса их ограничивается падением [c.270]

Магнитострикционные системы. Схема магнигострикционного излучателя показана на фиг. 134. Такие системы полезньг в тех случаях, когда применяются более низкие частоты. Конструкция самого преобразователя рассмотрена в главе IX. [c.200]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...