Пьезоэлектрические элементы

Как уже упоминалось, активному пьезоэлектрическому элементу преобразователей обычно придают форму пластины. Для возбуждения электрического поля на поверхности пластины наносят металлические электроды — обычно тонкие слои серебра. На них подают электрическое напряжение, и пластина работает как конденсатор. Возможно также возбуждение электромагнит- [c.61]

Технология производства изделий из ферромагнитных шпинелей, как правило, двухстадийная. Первая стадия состоит в синтезе шпинели, а вторая — в изготовлении и обжиге изделий, изготовленных из синтезированной шпинели. Формально эта технология аналогична двухстадийной технологии изготовления пьезоэлектрических элементов. Ферриты других составов изготовляют также по двухстадийной технологии. Имеются различия в отдельных операциях при изготовлении тех или иных ферритов. [c.216]

Основой преобразователя является пьезоэлектрический элемент из мате- риала, обладающего обратным пьезоэлектрическим эффектом, т. е. способностью изменения размеров при помещении в электрическое поле. [c.340]

Угол призмы обеспечивает требуемый наклон пьезоэлектрического элемента, а, следовательно, и угол падения ультразвуковых волн. Его выбирают таким, чтобы в изделии распространялась только поперечная волна. [c.72]

Другие типы пьезоэлектрических элементов [c.186]

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]

С непрерывным повышением рабочих скоростей машин номенклатура балансируемых узлов при сборке будет расширяться, в связи с чем дальнейшее изыскание путей наиболее рационального выполнения этих операций приобретает важное значение. Появляются новые схемы балансировочных станков с пьезоэлектрическими измерительными устройствами. Опоры в этих станках связаны с пьезоэлектрическими элементами, в которых под действием вибраций возникают токи. Ведутся работы по созданию переносных балансировочных приборов с индукционными датчиками для измерения неуравновешенности узлов непосредственно в машине. [c.493]

Иногда для модуляции лазерного излучения используется нарушение полного внутреннего отражения. Схематически такой модулятор показан на рис. 19.3,г. Зависимость коэффициента пропускания контактного затвора (правое зеркало) от зазора между призмой и пластиной й) показана на рис. 19.3,5. Величина зазора управляется с помощью пьезоэлектрического элемента. Недостатком [c.179]

К оптико-механическим затворам можно также отнести устройство, принцип действия которого основан на быстром создании или нарушении условий полного внутреннего отражения на границе стеклянной призмы с дополнительной пластинкой [6, 43]. Быстро изменяя зазор в пределах одной длины волны с помощью пьезоэлектрического элемента, можно изменять пропускание от 1 до 0. т. е. переходить к отражению. Время переключения, обеспечиваемое этим затвором, достигает 100 не. Недостатком такого затвора является необходимость прикладывать большие усилия для разрыва оптического контакта между призмой и пластиной (50 атм), чта предъявляет повышенные требования к механической прочности элементов и ограничивает их апертуру. [c.212]

Некоторое распространение в настоящее время получили микрофоны пьезоэлектрические (рис. 5.6е). Их действие основано на том, что звуковое давление воздействует непосредственно или через диафрагму 1 и скрепленный с ней стержень 2 на пьезоэлектрический элемент (кристалл, пьезокерамику) 3. При деформации последнего на его обкладках вследствие пьезоэлектрического эффекта возникает напряжение, являющееся выходным сигналом микрофона [c.93]

Эталонирование рабочих датчиков (сопротивлений) делается как в зависимости от количества сМазки, так и от рабочих температур, чтобы учитывать таким образом влияние вязкости на расход. Диаграммы накачивания и индикаторные диаграммы, полученные с помощью пьезоэлектрических элементов и катодного осциллографа, а также указания электрического тормоза относительно моментов сопротивления, позволяют определить силы, действующие на подшипники, а также и трения в подшипниках [16]. [c.443]

Пьезоэлектрические элементы представляют собой электромеханические преобразователи. Часть запасаемого количества электрической энергии в таком элементе расходуется на создание в ем упругих напряжений и переходит в механическую энергию упругих дефор.ма-ций. Соотношение этих энергий есть мера эффективности электромеханического преобразователя. Эта величина называется коэффициентом электромеханической связи К. [c.99]

Таким образом, величина коэффициента электромеханической связи характеризует собой пьезоэлектрические элементы как электромеханические преобразователи, т. е. как излучатели ультразвука. В табл. 3-7 указаны значения коэффициентов электромеханической связи для кварца, сегнетовой соли и титаната бария, работающих в качестве излучателей. [c.99]

Подробное описание метода расчета мощности излучения звука пьезоэлектрическими элементами приведено в ряде работ и, в частности, в работе [Л. 35] и ие входит в задачу настоящей книги. Мы воспользуемся лишь окончательными выв-одами, сведенными в табл. 3-7. [c.99]

Для применения этого дефектоскопа (кроме контроля сварных швов) не требуется какой-либо обработки поверхности материалов. В качестве пьезоэлектрических элементов в дефектоскопе применены пластинки из титаната бария. Были также использованы в качестве приемных пластин пластинки из сегнетовой соли, показавшие те же результаты, что и пластинки из титаната бария. [c.108]

В определенные моменты, когда частоты ультразвуковых колебаний будут резонансными (на основной частоте или на гармониках) для данной толщины контролируемого изделия, в последнем возникают стоячие волны, при которых наступает нарушение режима работы пьезоэлектрического элемента. [c.152]

Генератор 3 подает на пьезоэлектрический элемент 2 напряжение меняющейся частоты. Изменение частоты в этом приборе осуществляется изменением индуктивности катушки контура генератора при подмагничивании ее сердечника переменным магнитным полем. Тороидальная форма и особая система намотки этой катушки на кольцевом сердечнике из высококачественного диэлектрика позволяют изменять частоту в широких пределах. [c.152]

Оба пьезоэлектрических элемента — излучающий и Приемный — находятся в одном щупе, заполненном жидкостью, которая создает акустический контакт элементов с поверхности изделия. Дно щупа 10 состоит из эластичной пленки 9 для устранения влияния шероховатости Поверхности изделия при акустическом контакте. После установки щупа на поверхность изделия при включенных генераторе и усилителе изменяют угол наклона пьезоэлектрического излучателя 2, пока отраженный от противоположной грани изделия ультразвуковой пучок попадет на приемную пластинку 7, о чем будет свидетельствовать вспышка неоновой лампочки 14, включенной на выходе усилителя. Усилитель 8 отрегулирован так, что неоновая лампочка будет загораться только тогда, когда на приемную пла- [c.154]

Описанные схемы пригодны для определения качества акустического контакта как при теневом методе прозвучивания изделий, так и при использовании импульсных дефектоскопов с приемом отраженных сигналов с прямыми щупами. При использовании призматических шупов реакция изделий на пьезоэлектрический элемент при помощи этой схемы не обнаруживается, так как из призмы в изделие переходит лишь небольшая часть излучаемой энергии, а остальная часть заглушается для уменьшения отражений, создающих помехи. [c.166]

Рис. 3.72. Упрощенная схема измерения потерь напряжения при передаче. Паразитные емкости и сопротивления утечки включены в сосредоточенные постоянные g и Rg или Со и в зависимости от того, где они находятся относительно калибровочного напряжения на стороне кристалла или на стороне усилителя. 1 — пьезоэлектрический элемент, 2 — вход усилителя, 3 — калибровочное напряжение связи.

Из рис. 5.2 видно, что наилучший путь получения чувствительности, не зависящей от частоты, т. е. кривой с плоским участком, состоит в использовании пьезоэлектрического элемента ниже его резонансной частоты. Именно по этой причине в широкополосных гидрофонах в настоящее время используются [c.257]

Спонтанно поляризованные области располагаются в керамике неравномерно по различным кристаллографическим направлениям, так что снаружи электрического момента не возникает. Для обращения электрострикционного эффекта в пьезоэлектрический элементы из керамики титаната бария должны быть поляризованы сильным постоянным электрическим полем. Под воздействием внешнего постоянного электрического поля происходит переориентация элементарных диполей, в результате чего в керамическом элементе появляется результирующая поляризация. Полная поляризация до насыщения зависит от продолжительности процесса и величины приложенного электрического поля. [c.314]

Принцип действия ИВ-1 заключается в преобразовании виброприемниками механических вибраций в электрические колебания, с последующим усилением и фиксацией на индикаторе, проградуированном в см сек. Приемниками вибра-цпи для инфразвукового диапазона служат пьезоэлектрические элементы ВИП-1 из титаната бария и электродинамические элементы ВПД-1, а для звукового диапазона частот — пьезоэлектрические элементы В-34-2. [c.600]

Электрические контакты. Из индия изготовляют превосходные, с низким сопротивлением контакты с окислами, например с двуокисью титана и титанатом бария, поэтому он может найти применение в пьезоэлектрических элементах. Представляет интерес применение индия для контактов с низкошумовым уровнем в специальных электрических схемах и в ультразвуковых линиях задержки. [c.241]

Крайне важно, чтобы измерения проводились в стационарных условиях. Ртутный источник света на изотопе лазер и все электронное оборудование нужно включить по крайней мере за 4 час до начала измерений. Необходимо, чтобы лазер работал на одной угловой и одной осевой моде (на одной частоте). Прежде чем проводить измерения, нужно настроить лазер на максимум выходной мощности (изменяя расстояние между зеркалами при помощи пьезоэлектрического элемента), чтобы работать либо в центре кривой усиления (если разрядная трубка наполнена газом с различными изотопами), либо в центре лэмбовского провала [54], если используются изотопически чистые газы. Осевая перестройка эталона облегчается, если сканирующее напряжение переменной амплитуды накладывать на постоянное смещающее напряжение, которым определяется абсолютная частота лазера. Выходное напряжение фотоумножителя, измеряющего интенсивность излучения лазера, развертывается на экране осциллографа, причем в качестве напряжения горизонтальной развертки подается сканирующее напряжение. [c.444]

Рнс. 57. Использование жидкокристаляических ячеек в качестве диафрагмы объектива (а) и затвора (б) и пьезоэлектрического элемента в качестве линзы (в) [c.126]

При конструировании и изготовлении ультразвуковых приборов (в том числе и ультразвуковых дефектоскопов) с использованием пьезоэлектрических элементов имеет большой . практическое значение величина элек-триче-ской мощности, которая преобразовывается в звуковые колебания. [c.99]

Генератор импульсов высокой частоты Лт на тиратроне ТГ-0,1/1,3 в исходном положении заперт отрицательны м напряжением, полученным за счет выпрямления германиевым диодом Вг (ДГ-Ц4) тока накала. При этом конденсатор С]8 заряжается через сопротивление Яча-Зажигание тиратрона осуществляется положительным импульсом, снимаемым с левого плеча мультивибратора Л и продифференцированным ячейкой кзоСю. В момент вспышки происходит разряд емкости С18 через тиратрон, отчего возбуждаются колебания заданной рабочей частоты в контуре, состоящем из индуктивностей 8 и Ьд и емкости пьезоэлектрического элемента (ЩУП-2). Колебания контура быстро затухают и поэтому имеют кратковременный характер (длительность импульса составляет 1,5—3 мксек). [c.136]

Резомансный метод основан иа изменении режима работы излучающего пьезоэлектрического элемента в момент возникновения стоячих волн в толщине исследуемого материала. При этом подбирается такое соотношение между толщиной исследуемого слоя и частотой колебаний, цри котором получается максимальная отдача мощности. Резонанс наступает в том случае, когда отраженные ультразвуковые волны имеют ту же фазу колебаний, что и излучаемые, поэтому резонансный метод часто называется методом прозвучивания с приемом отраженного сигнала по фазе. Нарушение режима работы пьезоэлектрического элемента при резонансном методе может быть обнаружено по изменению силы тока в анодной цепи генератора измерения производятся по минимуму или максимуму этого тока. [c.147]

Подобная система позволяет вести прямое измерение толщины различных материалов в весьма широком диапазоне без сменьи шкал на экране толщиномера, (пьезоэлектрических элементов и других перестроек прибора. Этим в значительной степени описанный прибор отличается от многих подобньих толщиномеров. [c.154]

Для этого в электрических схемах ультразвуковых дефектоскопов необходимо пьезоэлектрический элемент связать с контуром блокинг-генератора. [c.165]

Если собственная частота излучающего пьезоэлектрического элемента, связанного со схемой блокинг-генератора, при установке на изделие будет приближаться к частоте контура блокинг-генератора, то частота повторения импульсов генератора будет повышаться, и наоборот, прн увеличении разности частот настройки колебательных контуров щупа и генератора будет иметь место понижение частоты повторений. Принципиальная схема такого устройства показана на рис. 3-87,а. [c.165]

Острие наноскопа сканирует поверхность при фиксированной разности потенциалов, приложенной к контакту. С помощью обратной связи пьезоэлектрические элементы перемещают острие по оси I, т.е. изменяют с1 так, что туннельный ток поддерживается постоянным (1 — 10 нА). В этом режиме острие отслеживает рельеф поверхности. [c.125]

Высокочастотный предел градуировки определяется либо размером камеры, либо резонансом какой-либо части системы. Низкочастотный предел, равный 20 Гц для обеих рассмотренных систем, обычно определяется трудностью электрического возбуждения небольших высокоимпедансных пьезоэлектрических элементов на инфразвуковых частотах. [c.55]

При градуировке гидрофона с предусилителем или с другим сопутствующим устройством выходное напряжение можно измерять в различных точках. Возникает вопрос где нужно сделать клеммы, на которых должно измеряться напряжение холостого хода Если выбрать их на конце кабеля, то кабель и предусилитель становятся частью гидрофона и влияют на его чувствительность. Если же клеммы выбраны максимально близко к чувствИ тельному элементу (например, на электродах высокоимпеданс-ного пьезоэлектрического элемента), тогда нужно дополнительно-измерять потери напряжения /при передаче его от гидрофона [c.155]

Потери, напряжения при передаче определяются как отношение напряжения холостого хода чувствительного элемента-гидрофона. (обычно пьезоэлектрического элемента) к напряжС нию холостого хода на выходе предусилителя и кабеля или другого сопутствующего устройства. Отметим, что при таком определении потери выражаются числом, большим единицы, или положительным числом децибел. [c.155]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...