ПЬЕЗОПРИЕМНИК ДАВЛЕНИЯ ДЛЯ МОРСКОЙ СЕЙСМОРАЗВЕДКИ Советский патент 1973 года по МПК G01V1/16 

1

Изобретение относится к пьезоэлектрическим преобразователям изгибных колебаний прямоугольно-пластинчатого типа, в частности, к сейсмоприемникам давления, которые используют в кабельных приемных устройствах, применяемых для регистрации сейсмических волн (давления) при геофизической разведке на море. Кроме того, пьезоприемник давления может быть применен в акустической диагностике и системах передачи информации.

Известны кристаллические воспринимающие давление геофоны, используемые при работе в слабом грунте, которые содержат чувствительные элементы, состоящие из прямоугольных гибких диафрагм и тонких пьезоэлектрических кристаллов, соединенных носредством склейки.

Известен также приемник излучения, чувствительный к давлению, пригодный для морской сейсморазведки, в котором преобразователем давления является тонкая прямоугольная пластина из пьезоэлектрического кристалла, приклеенного электронроводно к металлическим пластинам.

Преобразователи давления, входящие в состав известных приемников (гидрофонов), имеют существенный недостаток, заключающийся в том, что произвольное соотношение длин мембраны и пьезоэлектрического кристалла (пьезоэлемента) не позволяет получить оптимальное сочетание чувствительности - емкости приемников (при отношении длин, близком к единице, чувствительность приемников резко падает).

С целью увеличения чувствительности и повышения надежности пьезоприемников давления для морской сейсморазведки отношение длин мембраны и пьезоэлемента преобразователя выбрано равным 1,1 -1,5.

На чертеже показан предложенный пьезоприемник давления, разрезы.

Приемник содержит пластмассовый корпус /, в котором закрепляются с помощью клея

две прямоугольные металлические мембраны 2 с пьезоэлектрическими преобразующими элементами (пьезоэлементами) 3 прямоугольно-пластинчатой формы. Пьезоэлементы соединены с мембранами путем склейки токопроводящим клеем. При этом отрицательные электроды пьезоэлементов, обращенные к мембранам, контактируют с ними рядом точек через клеевой слой. К мембранам привариваются контактной сваркой серебряные

проводники 4, другие концы которых подпаиваются к минусовой клемме 5. Со вторыми электродами пьезоэлементов соединены токопроводящим клеем проводники с изоляцией 6, другие концы которых припаяны к положительной клемме 7. Между мембранами имеется зазор, необходимый для колебаний преобразователей. Преобразователи соединены параллельно, выходной сигнал, снимаемый с клемм 5 и 7 (при воздействии упругих сейсмических волн - давления), подается в схему измерительного тракта для регистрации и анализа.

Приемник полностью герметизируется компаундом 8, который хорошо передает акустические волны на преобразователи, а также увеличивает надежность приемника при работе в воде. В описанном приемнике упрощен

подбор преобразователей, технология сборки за счет его конструкции.

Предмет изобретения

Пьезоприемник давления для морской сейсморазведки, содержащий пьезоэлектрические преобразующие элементы и прямоугольные металлические мембраны, защемленные по торцам, отличающийся тем, что, с целью увеличения чувствительности и повышения надежности, в нем отношение длин мембраны и пьезоэлемента равно 1,1-1,5.