Преобразователь для электромеханического фильтра Советский патент 1981 года по МПК H03H9/13 H04R17/00 

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ аПНКТРОМЕХАНИЧЕСКОГО

ФИЛЬТРА

I

Изобретение относится к рааиотехнике и технике связи, в частности к электромеханическим фильтрам ( ЭМФ).

Известны преобразователи для электромеханических фильтров, служащие для преобразования электрического сигнала в механические колебания резонансной системы ЭМФ, и наоборот, с использованием пьезоматериалов, в частности пь.езокерамики.

Известен преобразователь,выполненный в виде двух соосно расположенных цилиндрических элементов, к одному из которых прикреплена пьезопластинка 1.

К недостатку преобразователя следует отнести ограниченность полосы пропускания узкими полосами, что обусловлено невозможностью создать значительный крутящий момент на резисторе из-за соосности резонатора к элементам связи.

Наиболее близким решением к предлагаемому является преобразователь для ЭМФ, содержащий цилиндрический резонатор, пьезоэлектрический привод, соединенный с цилиндрическим резонатором с помощью

двух связок, прикрепленных к поверхности цилиндрического резонатора перпендикул$фно ее образующей в точках, равноудаленных от ее торцов t2.

Недостатком этого преобразователя является ограниченность предельно реализуемой полосы пропускания ЭМФ (полоса пропускания ЭМФ составляет менее 5%).

Цель изобретения -.увеличение полосы пропускания электромеханического фильтра.. ,

Указанная цель достигается тем, что другие концы связок прикреплены соответственно в средней и крайней противофазных точках пьезоэлектрического привода, представляющего собой составной пьезоэлектрический резонатор изгибных колебаний.

На фиг. .1 изображен преобразователь для ЗМФ, в котором концы связок прикреплены перпендикулярно поверхности цилиндрического резонатора;на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - то же, вид сбоку; .на фиг. 4 - вариант преобразо6ввателя, в котором концы связок прикреплены по касательным к поверхности крайнего цилиндрического резонатора на фиг. 5 - то же, вид сверху; на фиг- 6 то же. вид сбоку; на фиг. 7 - вариант преобразователя, который содержит три составных резонатора изгибных колебаний, прикрепленных к крайнему- иилиндричеокому резонатору и взаиморасположенных в пространстве под углом на фиг. 8 г- то же, вид сверху; на фиг. 9 то же, вид сбоку. Преобразователь для ЭМФ содержит пьезоэлектрическую пластинку 1 привода (составного резонатора изгибных колебаний), металлическое основание 2 составного резонатора, связки 3 и 4, прикрепленные в средней и крайней противофазных точках составного резонатора, крайний цилиндрический резонатор 5 резонансной системы, связку 6, соединяющую резонаторы резонансной системы, цилиндрический ре-, зонатор 7 резонансной системы. Преобразователь для электромеханического фильтра работает следующим образотл Электрический сигналс помощью,токонесущих 1ФСВОДНИКОВ подводится к эпектродам пьезоэлектрической пластинки., 1 дин из токонесущих проводников присоейиняется непосредственно к внешнему злектроду пластинки 1, второй - к одному из металлических элементов резонансной системы). Под воздействием электрического поля пластинка 1 совершает изгибные ко- лебания. С помощью связок 3 и 4 противо фазные колебания пьезоэлектрического при вода передаются крайнему цилиндрическому резонатору . 5. Усилия, создаваемые противофазньадв колебаниями связок 3 и 4 создают пару сил - крутящий момент, щжкладываамый к резонатору 5, что и приводит к крутильным колебаниям этого резонатора. Крутильнью колебания резонатора 13 .4 3 передаются с помощью связки 6 резонатору 7 резонансной системы. Использование пьезоэлектрического привода, представляющего собой- составной пьезоэлектрический резонатор изгибных колебаний, т.е. резонатор с большой амплитудой колебаний, прикрепление связок в противофазных точках 1ривода, совпадающих с пучностями колебаний, приводит к увелйчению коэффициента электромеханической связи и, следовательно, к увеличению полосы пропускания ЭМФ. . Предлагаемый преобразователь в сравнении с известными позволяет увеличить полосу пропускания ЗМФ до 10-15%. Формула изобретения Преобразователь для электромеханического 4ш1ьтра, содержащий цилиндрический резонатор, пьезоэлектрический привод, соединенный с цилиндрическим резонатором с помощью двух связок, одни концы которых прикреплены к поверхности цилиндрического резонатора перпендикулярно ее образующей в точках, равноудалённых от его торцов, отличающийся тем, что с целью увеличения полосы пропускания элёктромепанического фильтра, другие кошы связок прикреплены соответственно в средней и крайней противофазных точках пьезоэлектрического привода, представляющего собой составной пьезоэлектрический резонатор изгнбных колебаний. Источники информации, гфинятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 517186, кл. Н 04 R. 17/ОО, Н ОЗ Н 9/ОО, 1976, 2.Патент ФРГ Ms 2О51334, кл. 21 ( 34, опублик. 1974 (прототип).

UZ,1

Г

Фиг. 2.

«fwt.S

.V

Фиг.

Pu.i.S