Пьезоэлектрический ультразвуковой преобразователь Советский патент 1988 года по МПК G01N29/00 G01H11/00 

Изобретение относится к акустическим измерениям и может быть использовано в измерителях скорости и затухания ультразвука в различных средах, ультразвуковой спектроскопии.

Целью изобретения является улучшение эксплуатационных характеристик преобразователя.

На чертеже представлена конструк- ция преобразователя.

Пьезоэлектрический ультразвуковой преобразователь содержит корпус 1, размещенный в корпусе продольно поляризованный пьезоэлемент 2, выпол- ненный в виде конуса с торцовым и боковым электродами 3 и 4, токосъемник 5, выполненный в виде металлической шайбы, надетой на конус. На боковую поверхность пьезоэлемента 2 нанесен слой 6 диэлектрического материала, диэлектрическая проницаемость которого много меньше диэлектрической проницаемости материала пьезоэлемента. На поверхность слоя 6 диэлектрика симметрично нанесены электрические проводники 7, связьгаакщие боковой электрод 4 пьезоэлемента 2 с токо съемником 5.

Пьезоэлектрический ультразвуковой преобразователь работает следующим образом.

При поступлении акустического сигнала на торцовую поверхность пьезоэлемента 2 между торцовым и боковым электродами 3 и 4 возникает электрическое напряжение, которое по электрическим проводникам 7 передается к токосъемнику 5. Поскольку электрические проводники нанесены не На матери- ал пьезоэлемента, а на слой 6 диэлектрического материала с диэлектрической проницаемостью, во много раз меньшей диэлектрической проницаемости материала пьезоэлемента, они в процес

се преобразования акустической энергии в электрическую и обратно не участвуют, а являются только проводниками тока. В связн с этим принятый и излученный сигнал получается более коротким. В режиме излучения преобразование электрической энергии в акустическую происходит аналогичным образом, только в обратной последова- тельностн, т.е. электрический возбуждающий сигнал подводится к токосъемнику 5. Кроме того, диэлектрический слой 6 работает как демпфер, уменьшающий реверберационные помехи.

Пьезоэлемент 2 подпружинен относительно корпуса 1 через токосъемник 5, что делает его пригодньм для многократного монтажа и демонтажа в корпусе и, таким образом, улучшает эксплуатационные характеристики.

Формула изобретення

Пьезоэлектрический ультразвуковой преобразователь, содержащий корпус и размещенный в корпусе продольно поляризованный пьезоэлемент, выполненный в виде конуса с торцовым и боковьм электродами, отличающийся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик, он снабжен токосъемником, выполненным в виде металлической шайбы, надетой на конус, на боковую поверхность конуса нанесен слой диэлектрического материала, диэлектрическая проницаемость которого много меньше диэлектрической проницаемости материала пьезоэлемента, на поверхность слоя диэлектрического материала симметрично нанесены электрические проводники, связывающие боковой электрод пьезоэлемента с токосъемником, а пьезоэлемент подпружинен относительно корпуса.

J 4« 2675

Изобретение относится к акустическим измерениям. Целью изобретения является улучшение эксплуатационных характеристик преобразователя. Пьезоэлектрический ультразвуковой преобразователь содержит корпус, размещенный в корпусе продольно поляризованный пьезозлемент, выполненный в виде конуса с торцовым и боковым электродами, токосъемник, выполненньй в виде металлической шайбы, надетой на конус. На боковую поверхность пьезо- элемента нанесен слой диэлектрического материала, диэлектрическая проницаемость которого много меньше диэлектрической проницаемости Материала пьезоэлемента. На поверхность слоя диэлектрика симметрично нанесены электрические проводники, связьгоа- ющие боковой электрод пьезоэлемента с токосъемником. Пьезозлемент подпру- жинен относительно корпуса через токосъемник, что позволяет производить С// его легкую замену. 1 шт.