Пьезоэлектрический ультразвуковой преобразователь Советский патент 1976 года по МПК G01N29/04 G01B17/00 

1

Изобретение относится к ультразвуковой дефектоскопии.

Известен пьезоэлектрический ультразвуковой преобразователь, содержащий пьезокерамический элемент с нанесенными на него

двумя электродами.

Цель изобретения - обеспечить излучение и прием коротких акустических импульсов, повторяющих форму воздействующих электрических и механических напряжений.

Это достигается тем, что в предложенном преобразователе пьезокерамический элемент выполнен в виде конуса с прорезью в диаметральной плоскости основания, а электроды нанесены на основание по обе стороны от прорези.

На чертеже схематично изображен предложенный преобразователь.

Пьезоэлектрический ультразвуковой преобразователь содержит пьезокерамический элемент, выполненный в виде конуса 1 с прорезью 2 в диаметральной плоскости основания, и электроды 3, 4, нанесенные на основание по обе стороны от прорези 2. Поляризуется преобразователь приложением постоянного

электрического напряжения между электродами 3, 4. Направление вектора поляризации в области наибольшей степени поляризации обозначено стрелкой Р. Прорезь 2 обеспечивает напряженность поляризующего и возбуждающего пьезоэлемента электрических полей более равномерно по площади электродов.

Приложение электрического переменного или импульсного напряжения к электродам 3, 4 вызывает смещение последних вверх или вниз вдоль вертикальных стрелок а, б. При этом в преобразователе возникают механические колебания, которые излучаются обеими частями основания корпуса, несущими электроды 3, 4.

В режиме приема ультразвуковых импульсов акустическое давление, прикладываемое ко всей или части поверхности основания конуса преобразователя, вызывает появление на электродах 3, 4 разности потенциалов. Часть акустической энергии, возникшей в пьезопреобразователе в режиме излучения и ушедщей к вершине конуса, представляю