Щелевые волны

В предыдущем параграфе было показано, что существование и свойства поверхностных волн тесно связаны с аналитическими свойствами коэффициента отражения. Еще один пример, иллюстрирующий это обстоятельство, представляют так называемые щелевые волны [55—58], возникающие в системе двух пьезоэлектриков, разделенных щелью. Отражение волн в подобной системе исследовалось в 4 гл. II для одинаковых пьезокристаллов класса 6, коэффициент отражения определялся формулой (П.4.10). Принимая во внимание, что tg0 = ( o — ( о = [c.136]

Если До или Д. — отрицательные величины, то соответствующая нара полюсов лежит на нефизических берегах разрезов и щелевая волна не возникает. Поперечная структура щелевой волны находится при подстановке поперечного волнового числа 900, = = 1 ра,з—к = гДа, 1/ а, 1в выражение для отраженных и преломленных волн. Одновременно следует положить амплитуду падающей волны С/о = 0, а амплитуду отраженной волны С/, представить как С/ ехр (— д х) = С/ ехр (Да,, Ра, Щ. При этом амплитуда прошедшей волны , т. е. волны при х —к, определяется равенством С/ао,. = и1а,,Т(р = ра,,)/В(р = Ра,,) и° — произвольная амплитуда упругого смещения при х = к. [c.137]

Обсудим свойства щелевых волн. Прежде всего заметим, что щелевая волна с законом, дисперсии v va сопровождается антисимметричным распределением потенциала в щели, поэтому назовем ее антисимметричной щелевой модой. Соответственно волну с законом дисперсии v = v, л симметричным распределением [c.137]

Выше отмечалось, что при отрицательных До,, щелевых волн в системе не существует. Величины До., становятся отрицательными в области таких длин волн, что th > x e/xi = 6, если [c.138]

Рис. 111.9. Эксперимент по наблюдению щелевых волн I — встречно-штыревой преобразова-тель 2 — алюминиевая пленка з — металлические электроды.

Рис. 111.10. Наблюдаемые сигналы в эксперименте со щелевыми волнами.

Таким образом, полученные результаты подтверждают существование и характер щелевых волн, а также сдвиговой поверхностной волны на доменной стенке пьезоэлектрика. Отметим, однако, что явно выделить быструю симметричную моду авторам [58] экспериментально не удалось из-за того, что ее параметры весьма близки к параметрам сдвиговой объемной волны. [c.141]

Окончательное выражение для распределения освещенности при дифракции квази-монохроматической волны, излучаемой щелевым источником света S, примет вид [c.311]

Работа прибора основана на определении комплексного коэффициента отражения электромагнитной энергии от полупроводниковой структуры, находящегося в функциональной зависимости от параметров структуры. При контроле в волноводе изменяются фаза и амплитуда стоячей волны. Изменение фазы определяют с помощью специального устройства, имеющего на выходе электронно-лучевую трубку. Компенсация фазовых изменений, вносимых образцом, производится механическим фазовращателем, положение ручки которого при компенсированной фазе показывает реактивное сопротивление измеряемого образца. Стрелочным прибором измеряют амплитуду электромагнитных волн в минимуме и по этому показанию определяют активное сопротивление образца. Размеры щелевого излучателя 4 X X 0,2 мм в 8-миллиметровом диапазоне радиоволн. [c.251]

Иногда как особый способ выделяют щелевой акустический контакт. При этом между преобразователем и изделием с помощью ограничителей создают постоянный зазор, заполняемый контактной жидкостью. Толщина зазора около длины волны. По этому признаку щелевой способ близок к контактному. [c.59]

Трудность обеспечения стабильного контакта через жидкую среду при применении контактных преобразователей существенно ограничивает использование акустических методов. При ручном контроле, когда обычно применяют контактный способ, для обеспечения стабильного контакта шероховатость поверхности не должна превышать = 20. .. 40 мкм, а это нередко требует обработки поверхности специально под ультразвуковой контроль, что связано с нежелательными трудозатратами. При автоматическом контроле, когда преобразователь движется относительно поверхности изделия с большой скоростью, применяют щелевой или иммерсионный способ. В первом случае требуется довольно высокое качество поверхности (Ra 40 мкм) во втором — эти требования снижаются, амплитуда эхо-сигнала уменьшается приблизительно в 10 раз за счет двукратного прохождения волн через границу жидкость — изделие. Кроме того, возникают конструкционные трудности при поддержании заданной ориентировки преобразователя относительно поверхности изделия. [c.60]

В Р. СВЧ в качестве нелинейных активных элементов для генерирования, усиления и преобразования СВЧ-колебаний применяют полупроводниковые элементы, размеры к-рых до частот f = 150 ГГц значительно меньше длины волны Я. Канализация СВЧ-колебаний в Р. СВЧ осуществляется разл. видами линий передачи. Для Подключения к антенне или измерит, аппаратуре в диапазонах Я < 2 мм наиб, часто используются микро-полосковая или несимметричная полосковая линия, щелевая, компланарная и волноводно-щелевая линии [c.228]

Наибольший интерес среди этих резонансов представляют те, которые наблюдаются в длинноволновой области. Во-первых, им соответствует полное отражение падающей волны, а во-вторых, они существуют при значениях волнового размера цилиндров ka — лк8 < 1, т. е. в областях, где поперечные волновые размеры цилиндров малы. Причем полное отражение наблюдается даже для редкой решетки s 0,5 (рис. 74). При предельном значении 0, когда рассматриваемая решетка превращается в решетку из брусьев круглого поперечного сечения (0 = 0), резонансное изменение зависимости Ао от и пропадает и при S < 0,5 происходит почти полное прохождение падающей волны. Следовательно, появление узкой щели в цилиндрах решетки приводит к качественно новому резонансному явлению (2531 полному отражению падающей волны в длинноволновой области. Заметим, что при возбуждении в элементах решетки квазистатического резонансного режима щелевого типа [254] это явление происходит там [253], где [c.131]

В работах [70, 71 [ дано обобщение волны Гуляева— Блюстейна для границы двух пьезоэлектрических кристаллов, разделенных тонкой щелью. Благодаря возможности проникновения пьезополя из одного полупространства в другое эти полупространства оказываются связанными электрически, и вдоль их границы могут возникать так называемые щелевые волны, описываемые в каждом из полупространств выражениями вида (1.77). Аналогичные граничные волны, но обусловленные не пьезоэффектом, а электрострикцией сред, рассмотрены в [c.58]

Впервые на существование таких волн указано в работе [129] (см. также [130]). Отметим, что щелевые волны, равно как и сдвиговые поверхностные волны, могут существовать и в непьезоэлектрических кристаллах во внешнем электрическом поле [55, 131], если учитывать электрострикцию. В такой ситуации в кристаллах возникает наведенный пьезоэффект [132], и соответствующие эффективные пьезомодули определяются как = о,1гпыЕт1 где а1 ы — компоненты тензора электрострикции Ет— внешнее электрическое поле. [c.139]

Экспериментально щелевые волны изучались в работе [58]. Эксперименты выполнены на образцах Ь1Юз (6X7X17 — 50 мм), обработанных таким образом, что вдоль рабочей поверхности кристаллов (X — срез, 7 — направление) могла распространяться сдвиговая поверхностная волна. Волны возбуждались и регистрировались встречно-штыревыми преобразователями (ВШП) на частоте 50 МГц. Структура потенциала в щели определялась с помощью торцевых зондов (рис. 111.9), представляющих собой алюминиевые электроды шириной 100 мкм, расположенные на торцах кристаллов параллельно границе на расстоянии 15 мкм от поверхностей кристаллов. Для уменьшения длины формирования поверхностной волны поверхность нижнего кристалла на расстоянии от ВШП до начала щели между кристаллами металлизировалась. Отношение LJLi составляло 250, и на щель падала хорошо сформированная сдвиговая поверхностная волна. [c.139]

По мере сближения кристаллов форма принимаемого импульса искажается, и при достаточно малых зазорах к между кристаллами сигнал расщепляется на два (рис. III. 106). Время прихода первого импульса неизменно и совпадает со временем распространения волны на открытой поверхности Ь1Юз, а его амплитуда уменьшается с уменьшением зазора. Отметим, что скорости поверхностной и объемной сдвиговых волн, а также симметричной щелевой волны различаются на сотые доли процента, поэтому разделение этих волн по скорости весьма затруднительно. Однако при тех зазорах, когда имеет место четкое расщепление импульсов, распространение быстрой щелевой -моды в Ь1Ю8, согласно теории, запрещено, поэтому авторы [58] связывают первый импульс с поверхностным полем объемной волны от источника. [c.139]

Если щель в измерительной линии прорезана не идеально сим-ично, то возможно возбуждение так называемых щелевых волн, оторые, особенно при наличии резонанса, могут давать сильное 1злучение через щель и вызывать большие искажения результатов [змерения коэффициента стоячей волны на отдельных частотах. Для странения возбуждения щелевой волны в коаксиальных измеритель-X линиях применяют экран зонда, который состоит из двух метал-р1ических пластинок, погруженных в щель и соединенных гальваниче-Ьки с кареткой зонда, но не касающихся самого зонда. [c.57]

Для нахождения Ij(P) и I2(P) в (fi.BJil) нужно задаться формой отверстий Р W 2- Пусть эти отверстия в экране А представляют собой две щели одинаковой ширины 6, параллельные щелевому источнику S и расположенные симметрично относительно него. Тогда, используя соотношение (6.36), описывающее распределение освещенности при дифракции плоской волны на щели шириной Ь, имеем [c.310]

Для экспериментального осуществления интерференции двух волн, фазы которых скоррелированы, используем установку (см. 5.6), представляющую собой интерферометр Майкельсона, одно из зеркал которого может передвигаться с помощью специального приспособления со скоростью v по отрезку длиной Д/l. Пусть интерферометр освещается светом фиксированной частоты fflj, перед фотоумножителем устанавливается круглая или щелевая диафрагма и электрический сигнал регистрируется с помощью осциллографа. В данном случае Aro/oi = 2 v/ , так как относительная скорость источника и приемника света при отражении его от зеркала, движущегося со скоростью v, будет 2и. [c.395]

Из резонаторных влагомеров следует выделить такие, у которых конструкция резонатора позволяет измерять влажность материалов в потоке (резонаторы проточного, щелевого и открытого типа). Тип резонатора определяется видом контролируемого материала для сыпучих и жидких материалов и листовых — резонаторы щелевого или открытого типа. Проточный резонатор может быть сделан, в частности, в виде цилиндрического резонатора с коаксиальной диэлектрической трубкой, значение е которой достаточно мало щелевой — в виде закороченного волновода с излучающими отверстиями в широкой стенке открытый — в виде двух хорошо отражающих пластин, размеры которых значительно превышают длину волны колебаний основного типа (во избежание излучения). [c.256]

Наиболее важной является первая задача, так как при ее решении отпадает необходимость компенсации нестабильности акустического контакта. В существующих отечественных и зарубежных установках чаще всего применяют контактный и щелевой способ ввода УЗ-колебанпй в контролируемый материал. В качестве контактирующих жидкостей используют воду, глицерин и различные эмульсии. Для стабилизации толщины контактного зазора и удержания в нем контактной жидкости применяют различные насадки, салазки, резиновые рубашки и т. п. В установках МВТУ им. Н. Э. Баумана для обеспечения контакта применяют магнитную жидкость на основе керосина. Ее надежное удержание на поверхности изделия обеспечивается за счет магнитного поля постоянных магнитов, встроенных в акустические блоки. Стабильность акустического контакта при применении магнитных жидкостей экпивалентна иммерсионному варианту. Прежде всего это объясняется тем, что контроль, как правило, ведут па поперечных волнах, а слежение за качеством акустического контакта — на продольных. В результате условия прохождения УЗ-иучка, прозвучивающего шов, и контрольного УЗ-нучка резко отличаются, что приводит к значительным по-грешностям при оценке размеров дефекта. Этот недостаток присущ как отечественным, так и зарубежным установкам. [c.374]

В 1940 г. были произведены первые теоретические и эксперн-л]ентальные исследования ивлуче-НКя электромагнитной энергии через щели в полых колебательных системах (М. С. Нейман). Антенны щелевого типа впоследствии получили широкое применение в диапазонах дециметровых и, особенно, сантиметровых волн. [c.323]

В статье приводятся результаты опытов в щелевом лотке (приборе Хиле—Шоу). В них обычно острия до прихода в скважину не образовывалось, но иногда прорыв в скважину происходил рано (см. рис. 3, е),— очевидно, имеет место неустойчивость движения. Немного позже, по-видимому, начиная с Дж. И. Тейлора и П. Дж Сафмена (1958), ряд зарубежных авторов провел опыты в лотке Хиле—Шоу, исследуя экспериментально и теоретически явление образования языков (fingering). Такое проявление неустойчивости линии раздела двух жидкостей по отношению к возмущениям некоторых длин волн возникает в пористой среде, когда менее вязкая жидкость вытесняет более вязкую. При этом появляются пальцы или языки менее вязкой жидкости. [c.247]

Попова. В 1924—31 появляются А. для КВ (Я—10— 75 м), используемые для дальней связи. Развитие в 1940—50-х гг. теории и техники УКВ- и СВЧ-радио-волн (метровые, дециметровые, сантиметровые, миллиметровые волны), связанное с потребностями радиовещания, телевидения, радиолокации, а затем радиоастрономии и космич. связи, привело к созданию общей теории А. и мнол(ества новых типов А., в т. ч. щелевых антенн, диэлектрич. А., антенных решёток и зеркальных антенн, антенн, переменного профиля, а такжо сложных антенных комплексов — радиоинтерферометров и систем апертурного синтеза. [c.92]

В одноосных малоугловых Р. г. основой является щелевой коллиматор, обеспечивающий мин. расходимость первичного пучка. Особенность Р. г. для исследования поверхностных слоёв монокристаллов методом рентгеновских стоячих волн — наличие встроенного пропорц. счётчика электронов, анализирующего электроны, выходящие из образца при дифракции рентг. лучей. [c.364]

С электродинамической точки зрения эффект Малюжинца можно объяснить со следуюш,их позиций. В длинноволновой области частот при х 1 соединение щелей решетки и свободного пространства можно рассматривать как стык двух длинных линий действительно, в них распространяются только волны типа ТЕМ, а поперечные размеры этих линий существенно меньше А.. Рассматривая поток энергии через некоторый замкнутый объем, охватывающий один период, нетрудно получить, что волновое сопротивление нулевого канала Флоке равно созф( ао/8о)>/2, а щелевых плоских волноводов— 9( а/е) /2, где Цо> и )а, е — материальные параметры свободного [c.103]

Шестопалов Ю. В. Достаточные условия существования дискретного спектра собственных волн щелевых линий передачи.— Там же, 1982, 264, № 5, с. 1131 — 1135. [c.223]

Смотреть страницы где упоминается термин Щелевые волны : [c.93] [c.226] [c.206] [c.6] [c.136] [c.138] [c.138] [c.231] [c.132] [c.92] [c.181] [c.131] [c.241] [c.324] [c.65] [c.465] [c.649] [c.150] [c.109] [c.79] [c.223] [c.223]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...