Широкополосный пьезоэлектрическийпРЕОбРАзОВАТЕль Советский патент 1981 года по МПК H04R17/00 G01N29/04 

вая появление электрического выходного импульса.

При возбуждении известного преобразователя коротким однопзлярным элетрическим импульсом на поверхности с электродами за счет пьезоэффекта возникает такой же короткий однополярный импульс акустического давления. Но под разньгми электродами возникают акустические волны разных знаков. Эти волны излучаются в исследуемый объект, отражаются например от внутреннего дефекта, и возвращаются на пьезопреобраэователь. Причем в первый момент времени каждая волна приходит на свой электрод (т.е. на электрод под которым она возникла), и преобразователь за счет пьезоэффекта формирует короткий однополярный электрический сигнал. Однако за время распространения ультразву ковой волны по исследуемому объекту происходит ее расхождение, поэтому во второй момент времени на каждый из электродов приходит ультразвуковая волна, возникающая под чужим электродом, что приводит к формированию пьезопреобраэователем электрического сигнала противоположной полярности. Таким образом, реакцией преобразователя на короткий однополярный возбуждсшвдий импульс являетс более длинный двуполярный выходной импульс. Эти искажения ухудшают чувствительность преобразователя, а также уменьшают достоверность контроля при дефектоскопии изделий.

В предлагаемом преобразователе при возбуждении его коротким одно полярным электрическим импульсом на поверхности с электродами (как и в известном) за счет пьезоэффекта возникает теисой же короткий однополярный импульс акустического давления. Но теперь уже такой импульс возникает только в центральной поляризованной части преобразователя

(в цилиндре). Этот импульс излучается в исследуе 1ый объект, а з11тем возвращается к преобразователю. Попадая на свой электрод, он вызывает появление короткого однополярного электрического импульса. Никакие другие импульсы на электроды преобразователя не приходят. Это Ьбъясняется тем, что в предлагаемом устройстве в неполяризованной пьезокерамической трубке не возникает никаких сигнг1Лов; ни акустических, ни электрических. Таким образом, реакцией предлагаемогопьезопреобразователя на короткий однополярный возбуждающий электрический импульс является такой же короткий однополярный в Ыходной сигнала, а чем короче сигнал, тем вышерезрешающая способность, а значит и чувствительность прибора.

Формула изобретения

Широкополосный пьезоэлектрический преобразователь, содержаиций цилиндрический пьезоэлемент, равномерно поляризованный вдоль образующей, и компланарные электроды, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности, он снабжен неполяризованной пьезокерамической трубкой, внутри которо жестко закреплен цилиндрический пьеэлемент , причем один электрод нанес на торец цилиндрического пьезоэлемента, а другой в виде кольца - на основание трубки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 652808, кл, G 01 N 29/04, 1978.

2.Королев М.В. Пьезоэлектрические преобразователи с поверхностным возбуждением. - Дефектоскопия,

9, 1978, с. 13-19.

3