Магнитострикционный преобразователь

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскииСоциалистическихРеспублик оц 517185 1) Дополните ое к авт. свид-ву1,75 (21) 20 Э 1173/1 Кл. Н 04 Р 15/00Н 03 Н О/30 В 065 1/08(23) Приоритет заявкисударстаенныи номитеавета Министроа СССРпо делам иэооретенийи открытий з,) ДК 53 ,2. Петровых, В, Б. Есиков и Л, Ю, Корене 72) Автори изобретения инградский институт авиационного приборостроен(54) МАГНИТОСТРИКЦИОННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛ Изобретение относится к области акустики и ультразвуковой техники и может бытьиспользовано при разработке широкополос-ных преобразователей магнитострикционныхлиний задержки и в ферроакустических устройствах обработки информации,Известны широкополосные магнитострикционные преобразователи, сердечники которых выполнены иэ того же материала, чтои звукопроводы в которых возбуждаетсяультразвуковая волна. При этом обеспечивается их акустическое согласование,так как в качестве сердечника магнитострикционного преобразователя используется участок самого звукопровода. Однакотребования, предъявляемые к материаламсердечника и эвукопровода, не совпадают,поэтому сердечнтк приходится изготавливать иэ материала, не обладаюшего наилучшими магнитостр;цсционными свойствами.Это уменьшает амплитуду возбуждаемогоультразвукового импульса. Это частичноустраняется в магнитострикционных преобразователях, в которых в качестве сердечника используется участок звукнГовода на поверхность которого нанесено покрытие иэ материала с высокой магнитострикцией.Известен магнитострикционный преобразователь, вкцочаюший эвукопровод с ох-, ватывающей его обмоткой возбуждения и покрытие из магнитострикционного материала, нанесенное на участок поверхности звукопровода под воэбуждаюшей обмоткой. Однако отмечается неполное согласование меж О ду покрытием и эвукопроводом, в связи счем амплитуда возбуждаемых колебаний недостаточно велика, Амплитуда ультразвукового импульса, возбуждаемого в звукопроводе и поступаюшего на выход преобразод вателя, зависит не только от амплитудывозбуждающего импульса тока и магнитострикционных свойств материала покрытия, но и от отношения плошади покрытия к плошади сечения эвукопровода. При малой тол шине покрытия амплитуда возбуждаемогоимпульса растет с увеличением этого отношения, Однако при значительном увеличении этого отношения ухудшается согласование между покрытием и звукопроводом, 25 в покрытии появляются стоячие волны, возр.к лют вихревые токи, форма импульса и:кажается, Это обстоятельство ограничи- ; к.т возможность увеличения амплитуды в збуждаемых колебаний.Цель изобретения - увеличение амплитуды возбуждаемых преобразователем колебаний, Это достигается за.счет того, что покрытие выполнено из нескольких электрически изолированных между собой слоев в виде полос, заостренных в направлении выхода преобразователя, длина которых превышает длину обмотки возбуждения. 1 О На чертеже представлен предлагаемыймагнитострикционный преобразователь.Преобразователь содержит звукопровод 1бс охватывающей его обмоткой возбуждения2, намотанной на каркасе 3, демпфер 4,покрытие из магнитострикционного материала, выполненное иэ нескольких слоев в ви 20де полос 5, электрически изолированныхмежду собой диэлектрическими прослойками 6. Длина полос 5 больше длины обмоткивозбуждения 2, а сами полосы выполненызаостренными в направлении выхода преобразователя так что плошадь сечения полосплавно убывает до нуля,Предлагаемый магнитострикционный преобразователь работает следующим образом.39Возбуждающий импульс тока поступаетв обмотку возбуждения 2, Образующеесяпри этом импульсное магнитное поле воздействует на материал полос 5 и вслед.твие магнитострикционного эффекта, возбужЗблает в каждой из них два ультразвуковыхимпульса, распространяющихся в противоположных направлениях, По мере распространения ультразвуковых импульсов вследствие сильной акустической связи междуслоями происходит перераспределение энер.гии между полосами 5 и эвукопроводом 1.Амплитуда механического напряжения выравнивается по всему сечению сердечника преобразователя, Поскольку плошадь сечения полос 5 в направлении выхода преобразователя плавно убывает, то энергия ультразвукового импульса, распространяющегосяв этом направлении, постепенно локализуется в звукопроводе 1, Плавное уменьшение ширины полос 5 в направлении выхода преобразователя обеспечивает их акустическое согласование со звукопроводом 1,Вследствие этого энергия ультразвуковых импульсов, возбужденных в полосах 5 и распространяющихся в направлении выхода преобразователя, практическиполностью переходит в звукопровод 1, Энер 1 гия ультразвуковых импульсов, распространяющихся в противоположном направлении,поглощается демпфером 4.Предлагаемый магнитострикционный пресобразователь может быть использован вразличных ферроакустических устройствах,в частности в ферроакустических запоминающих ячейках и линиях задержки, что уменьшает количество требуемых преобразователей и связанных с ними формирователей импульсов, а следовательноуменьшает габариты, вес и повышает надежность этихустройств,Формула изобретенияМагнитострикционяый преобразователь,включающий звукопровод с охватывающейего обмоткой возбуждения и покрытие измагнитострикционного материала, нанесенное на участок поверхности звукопроводапод возбуждающей обмоткой, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения амплитуды возбуждаемых колебаний,покрытие выполнено иэ электрически изолированных между собой слоев в виде полос, заостренных в направлении выходапреобразователя, длина которых превышаетдлину обмотки возбуждения,ЗОВОМРЛ Составитель Е, ЛитвиновТехред А.Камыидикова Корректор П Ианнина Редактор О.Филиппов Зякяз бф 113035, Москва, Ж, Р аа наб филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Прое Тираж 864 11 одписное1 ИППИ Государственного комитета Совета Министров ССС по делам изобретений и откр тий