Акустические постоянные резонатора

Акустические постоянные резонатора. [c.137]

До сих пор не говорилось о том, каким образом может быть измерена скорость звука. Выше мы обращали внимание на отклонение свойств газа от идеального состояния и отмечали, что скорость Со относится к безграничному пространству. На практике, особенно в области низких температур, скорость звука измеряется в относительно небольшой колбе, которая должна иметь постоянную температуру. В настоящее время наиболее точные измерения скорости звука осуществляются при помощи акустического интерферометра с цилиндрическим резонатором. Акустические волны возбуждаются в трубе излучателем, расположенным на ее конце длина волны находится измерением перемещения отражателя между соседними резонансными максимумами. Положение стоячих волн определяется по импедансу излучателя. В этом состоит одна из трудностей акустической термометрии по сравнению с газовой. В газовой термометрии измеряемые величины, объем и давление, являются величинами статическими, хотя и существуют проблемы, связанные с сорбцией, о которой говорилось выше. В акустической термометрии измеряемые величины носят динамический характер — это акустический импеданс излучателя, например, при 5 кГц, вязкость и теплообмен со стенками трубы. Все это оказывается источником специфических трудностей при измерении, и для правильной интерпретации результатов измерения необходимо полное понимание физической сущности процессов распространения акустических волн. [c.101]

Вихревой резонатор представляет собою цилиндр 1 (рис. 12.65) постоянного объема, в котором соединительная трубка 2 заканчивается язычком 3, создающим вихрь в резонаторе, причем интенсивность вихря, существенно изменяющего акустическую инертность [c.407]

Оптические несуш,ие частоты можно модулировать столь же разнообразными способами, как и обычные несуш,ие, т. е. по амплитуде (интенсивности), фазе, частоте или методом однополосной модуляции (с переносом частоты). Модуляцию можно осу-ш,ествлять либо внутри резонатора лазера, либо внешними элементами системы. Механизмом модуляции может служить сдвиг фаз, обусловленный электрооптическим эффектом, акустическое взаимодействие, а также целый ряд других явлений. В данном параграфе мы изложим прямые или гетеродинные методы детектирования модуляции эти методы позволяют определять коэффициент модуляции независимо от ее характера. Сначала излагается очень простой метод измерений на постоянном токе который позволяет косвенным путем определить высокочастотный сдвиг фаз во внешнем электрооптическом модуляторе. В этом вводном примере рассматривается, пожалуй, самый ценный метод определения модуляции, поскольку многие внешние оптические модуляторы — электрооптического типа. [c.487]

На рис. 6 показан процесс возбуждения резонансных колебаний у люк-лаза на всасывании (без вставки) в зависимости от оборотов ЦБН при режиме работы на "кольцо". Следует отметить, что непосредственно перед возбуждением колебаний СКЗ вихревого шума в полосе частот от 0,1 до 200 Гц достигает 0,2-0,3 ат (рис. 6а) по-видимому, такой интенсивности достаточно для возбуждения резонатора, под воздействием которого вихревые возмущения начинают изменяться с частотой акустического резонанса (рис. 66). Амплитуда их будет нарастать (рис. 6в) до тех пор, пока энергия, поступающая в резонатор, не сравняется с энергией возрастающих потерь, после чего в системе устанавливаются колебания с постоянной амплитудой (рис. 6г). [c.244]

В прошлом частотный 3. а. проводили с помощью резонаторов акустических, напр, резопаторов Гельмгольца. Набор таких резонаторов с разл. резонансными частотами позволяет проводить частотный 3. а., наблюдая, какие из резонаторов отк,пикаются на звук и с какой громкостью. В настоящее время 3. а. выполняют после преобразования звукового сигнала в электрический с номощью микрофона (в воздухе) или гидрофона (в воде). Применяют либо параллельный, либо последовательный 3. а. В первом случае электрич. сигнал пропускают через набор полосных фильтров с шириной Д/п, где п — номер фильтра, и получают частотный спектр. Наиб, употребительны анализаторы с постоянной относит, шириной полосы Д/п//ср П (/ср — ср. частота фильтра), равной 1, Vs или /в октавы. Совокупность напряжений на выходе фильтров представляет частотный спектр сигнала. В случае нестационарных сигналов спектр характеризуется накопленными за нек-рый интервал времени Т среднеквадратичными напряжениями на выходе фильтров. [c.71]

Наиболее просто можно исследовать длинные волны малой амплитуды в жидкости постоянной глубины с вертикальными рассеивающими границами. Двумя основными типами препятствий, рассеивающих волны на поверхности воды, являются острова, полностью окруженные жидкостью, и заливы—вырезы в прямой (или заданной иным образом) бесконечной линии берега. Чтобы задачу можно было решить методом разделения переменных, контуры рассеивающего пре-пятствйя часто предполагаются круглыми, прямоугольными или какой-либо другой простой формы это обычно грубое приближение к действительности, и в примерах, которые точнее отражают реальную ситуацию, рассматриваются конфигурации, не допускающие разделения переменных. Указанные задачи рассеяния аналогичны двумерному акустическому рассеянию в однородной жидкости рассеяние на острове соответствует рассеянию плоской акустической волны цилиндрическим препятствием, а заливы соответствуют акустическим полостям, например резонаторам Гельмгольца. Следующим шагом, приближающим к моделированию реальной задачи, явился бы учет эффектов преломления, вызванных изменением глубины (что в свою очередь приводит к изменению скорости волны) в окрестности рассеивающего препятствия. В случае распространения длинных (по сравнению с глуби- [c.20]

Современные методы излучения и приёма Г., так же как и УЗ, гл. обр. основываются на использовании явлений пьезоэлектричества и магнито-стрикции. При возбуждении Г. с помощью резонансных электроакустических преобразователей, применяемых в УЗ-вом диапазоне частот, размеры этих преобразователей должны быть очень малы, ввиду малости длины волны Г. Их получают, напр., путём вакуумного напыления плёнок из пьезоэлектрических материалов (гл. обр. из пьезополупроводников dS, ZnS, ZnO и др.) на торец звукопровода в виде монокристаллпч. стержня из сапфира, рубина, кварца, алюмо-ит-триевого граната и др. Это — т. н. плёночные преобразователи. Применяют плёнки и из магнитострикционных материалов, напр, из никеля или пермаллоя. Используется также метод возбуждения Г. с поверхности диэлектрич. пьезоэлектрич. кристалла, отличающийся от методов, применяемых на УЗ-вых частотах. Кристалл помещается торцом в СВЧ электрич. поле (в большинстве случаев — в объёмный резонатор), и вследствие граничного скачка диэлектрич. проницаемости на его поверхности появляются заряды, меняющиеся с частотой поля и сопровождающиеся переменной пьезоэлектрич. деформацией. Эта деформация распространяется затем в виде продольной или сдвиговой упругой волны (тип волны зависит от направления напряжённости поля относительно поверхности кристалла). Аналогично возбуждается Г. с поверхности магнитострикционных кристаллов, только в этом случае торец кристалла помещается в СВЧ магнитное поле и для получения той же частоты упругой волны, что и частота поля, требуется дополнительное постоянное магнитное поле. Основные трудности методов генерации и приёма Г. состоят в малой эффективности преобразования электромагнитной энергии в акустическую. [c.87]

Сделаем краткий обзор природы моды Гельмгольца или колебательной моды, как ее называет Платцман [518]. Ли [350 называет ее модой накачки . Эта мода возбуждается периодическим потоком воды через проходы и, таким образом, аналогична основному тону акустического резонатора (который будет рассмотрен позже). Для невращающегося прямоугольного залива длиной Ь и постоянной глубины О периоды свободных колебаний водной поверхности имеют следующие значения в единицах 2L/Уg D ( — ускорение свободного падения) [c.188]

Одиночный и сложный электрический контур, как системы с сосрело точенными постоянными, содержащие индуктивности и емкости, аналогичны акустическим системам, обладающим также сосредоточенными постоянными — массой и упругостью. Сосредоточенность массы и упругости физически оправдывается лишь тогда, если размеры системы (например, резонатора) малы по сравнению с длиной волны. Во всех случаях, где такое допущение закономерно, рассмотрение задачи сильно упрощается и исчерпывающе разработанные методы электротехники могут быть-с успехом применены в акустике. В акустических фильтрах мы находим пример непосредственного применения развитых электротехникой методов-и представлений. Как известно, фильтр представляет собой систеь у, состоя-шую из п-го количества ячеек, каждая из которых представляет собой [c.143]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...