Пьезоэлектрический ультразвуковой преобразователь

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 160680 (21) 2940099/18-10 (51) М. КЛ.з Н 04 В 17/00В 06 В 1/06С 01 М 29/04 с присоединением заявки Мо(23) Приоритет Госупарстаенный комитет СССР по аелам изобретений н открытнйОпубликовано 280282, Бюллетень Мо 8 Дата опубликования описания 28. 02.82 А.И.Лукошявичюс и А.А.Владишаускаст с;Каунасский политехнический институт им. Антайаса Снеек(54) ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ УЛЬТРАЗВУКОВОЙПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ Изобретение относится к акустичес ким измерениям и может быть использовано в измерителях скорости и затухания ультразвука в различных средах, ультразвуковой спектроскопии и медицинской диагностике.Известен ультразвуковой преобразователь, состоящий из пьезоэлектрического стержня, торцового электрода, демпфера и двух боковых электродов (1).Недостатком такого преобразователя является малоэффективное использование центральной части торцовых электродов, так как максимальное электрическое поле создается между боковыми электродами и краями торцового электрода. Известен также пьезоэлектрический ультразвуковой преобразователь, содержащий продольно поляризованный пьезокерамический стержень с двумя нанесенными на его излучающей торцовой поверхности электрически изоли" рованными электродами, между которыми выполнена прорезь. Поляризуется преобразователь приложением постоянного электрического напряжения на торцовые электроды 2). Недостатками известного устройства являются малый КПД и достаточно широкая диаграмма направленнос 5 ти вследствие неоднородности возбуждающего электрического поля,вызваннойтем, что при изготовлении преобразователя требуется его деполяризацияи новая поляризация, которая является неоднородной и увеличивается домаксимальной у прорези.Цель изобретения - увеличение КПДи сужение диаграммы направленностипьезопреобразователя.Поставленная цель достигаетсятем, что в пьезоэлектрическом ультразвуковом преобразователе, содержащем продольно поляризованный пьезоэлектрический стержень с двумя нанесенными на его излучающей торцовойповерхности электрически изолированными электродами, пьезоэлектрическийстержень выполнен нз двух противоположно поляризованных частей, приэтом на боковую поверхность каждой 25 части стержня нанесен дополнительный электрод в виде полукольца, торцовые электроды нанесены соответственно на торцовой поверхности каждойиэ частей стержня и электрически сое динены с дополнительным полукольце.Литвиновтелевич Составитель Лежнина Техред Ж. Кктор М.Демч едакт Заказ 910/7 685 арственн изобрете Ж, Р Подписноо комитета СССРй и открытийшская наб , д Тир И Рос делам МосквНИИ 13035 Патент, г. Ужгород, ул. Проектна илиал П вым электродом противоположной части стержня.На чертеже представлено предлагаемое устройство.Пьезоэлектрический ультразвуковой преобразователь содержит пьзоэлектрический стержень, выполненный из двух боковыми поверхностями соединенных противоположно поляризованных частей 1 и 2, имеющих торцовые электроды 3 и 4 и боковые полукольцевые электроды 5 и 6, соединенные соответственно с электродами 4 и 3.Преобразователь работает следующим образом.При подаче электрического напряжения между электродами с разными потенциалами 3-6 и 4-5 в пьезостержнях 1 и 2 создается электрическое поле.Виду того, что торцовые излучающие электроды 3 и 4 по всему внешнему периметру имеют рядом расположенные электроды с электрическимзарядом противоположного знака, создаваемое электрическое поле имеет практически равномерное распределение. силовых линий как в центре, так и на краю. Возбуждаемая акустическая волна имеет одинаковую амплитуду в центре и по краям торцовых электродов, что сужает диаграмму направленности пьезоэлектрического ультразвукового преобразователя, а эффективное использование всей поверхности торцовых электродов увеличивает КПД преобразователя. Пьезоэлектрический ультразвуковой преобразователь, содержащий продольно поляризованный пьезоэлектрический стержень с двумя нанесеннымина его излучающей торцовой поверхности электрически изолированнымиэлектродами, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения КПД исужения диаграммы направленности,пьезоэлектрический стержень выполнениз двух противоположно поляризованных частей, при этом на боковую поверхность каждой части стержня нанесен дополнительный электрод в видеполукольца, торцовые электроды нанесены соответственно на торцовойповерхности каждой из частей стержняи электрически соединены с дополнительным полукольцевым электродом противоположной части стержня.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРР 539265, кл. С 01 И 29/04 1976.30 2. Авторское свидетельство СССРР 507815, кл. С 01 Б 29/04,1976 (прототип).