SU847525A1 - Широкополосный пьезопреобразователь - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к ультразвуковой технике и может найти применение в области ультразвукового контрол  материалов и изделий.

Известен широкополосный пьезопреобразователь дл  неразрушающего контрол , выполненный в виде пьезоэлемента с компланарными электродами tlj

Однако этот преобразователь недостаточно чувствителен.

Наиболее близким по технической .сущности к изобретению  вл етс  широкополосный пьезопреобразователь, содержащий компланарные электроды и пьезоэлемент, пол ризованный перпендикул рно электродам 2 ,

Недостатками этого устройства  вл ютс  невысокий коэффициент электромеханического преобразовател , а тэкже большие боковые лепестки диаграммы направленности. Под разными электродами преобразовател  возн1 кает акустическое давление разных знаков, в результате эти противофазные волны давлени  после излучени  в (исследуемый объект и возвращени  на преобразователь частично компенсируютс . Это приводит к уменьшению коэффициента преобразовани . -Кроме того, (также из-за противофазности излучаемых волн давлени ) диаграмма направленности имеет большие боковые лепестки. В результате ухудшаютс  основные параметЕид тех приборов, где примен етс  этот пьезопреобразователь.

Цель изобретени  - повышение коэффициента электромеханического преоб10 разовани  и уменьшение уровн  боковых лепестков диаграмьФа направленности .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что пьезоэлемент выполнен в виг де двух параллелепипедов, пол ризованных во взаимно противоположных направлени х и скрепленных друг с другом по боковой поверхности, причем электроды парами нанесены на тор20 цы параллелепипедов в виде параллельных полос, которые попарно через один электрически замкнуты накоротко.

На чертеже схематически изображен

25 а - предлагаемый пьезопреобразователь , б - график распределени  излучаемого акустического давлени  на его рабочей поверхности.

Преобразователь состоит из двух 30 параллелепипедов 1 и 2, пол ризованных , как показано стрелками, во взаимно противоположных направлени х и разделенных слоем кле  3. Две пары электродов 4,5 и 6, 7 соединены попарно и нанесены на рабочую поверхность преобразовател .

Преобразователь работает следующим образом.

После передачи на электроды электрического напр жени  на рабочей поверхности пьеэоэлемента за счет пьезоэффекта возникает акустическое давление, график распределени  которого представлен на фиг. 1б, Синфана  волна давлени  максимальной амплитуды , возникающего в центральной части преобразовател  под электродами 5 и б , излучаетс  в исследуемый объект, отреикаетс  там, например от внутреннего дефекта, и возвращаетс  на эти же электроды. Поскольку это давление синфазно и поэтому взаимно не компенсируетс , преобразователь обладает большим коэффициентом электромеханического преобразовани  Волна давлени  значительно меньшей амплитуды и противоположной пол рности , возникающа  под электродами 4 и 7, фокусирует основную волну, возникающую под электродами 5 и 6, .в более узкую и слоборасход щуюс . В результате сужаетс  основной лепесток и уменьшаютс  боковые лепестки иаграммы направленности. Клеево зазор 3 преп тствует прохождению

в

сдвиговых волн из правой половины преобразовател  в левую, что резко уменьшает амплитуду помех, затрудн ющих обнаружение основного сигнала.

Claims (2)

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

2.Королев С.В. Пьезоэлектрические преобразователи с поверхностным возбуждением. - Дефектоскопи  1978, 9, с. 1-3-19.

J