Пьезотрансформатор

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сфюз Сфветсннк Сфцнаанстнческнк Ресаубпнннсоединением заявки Эй осударствениый комитетовета Министров СССРпо деаан изобретенийи открытий иорнтетчбликовано 0538.78.Бюллетень ЭЙ 2а опубликования описания 21,06,7 Ав горыизобретения Л.Бойченк.Карташев и В.В.Лавринен вский ордена Ленина политехнический институт 50-,летия Великой Октядрьской социалистической революции 54 ) ПЬЕЗОТРАНСФОРМА бретени изгибн т испол х напря от сет для важиИэо тотным и може высок ример димых боров го см б дл щенияО 1Известен пьезотрансформатор, имеющий консольно закрепленный на опоре четвертьволновый пьезоэлемент.Однако эФфективная работа пьезо,трансформатора при консольном закреп.,лении может быть обеспечена только в том случае, если масса опоры велика н волновое сопротивление материала опоры много больше волнового сопротивления пьеэокерамики, а такому требованию удовлетворяют только лишь некоторые металлы. Все это усложняет применение таких трансформаторов,ьезотрансформатор пьезоэлемента 2 и 3, пассивного э 5 с регулировочным лировки момента и опоре 1 (см. Фиг в виде небольшого еталла, закрепленсостоитпассивнемента 4и винтамиерции.1), выпбруска,двухслой з оп й на и гр Цель изобретения баритов и повышение сформации. Это достигается параллельно указанно прикреплен пассивный элемент, например, мем, что к опорему пьезоэлементучетвертьволновыйеталлнческий. лненапримеый изо з е относится к ниэкочасым пьезотрансформаторам ьзоваться для получения жений при,питании, напи 2203 50 Гц, необхогания газоразрядных пр точников высоковольтнот.п,Каждый четвертьволновый элемент.выполнен изогнутым, например, тч -образной Формы,Каждый четвертьволновый элементснабжен дополнительным грузом с реглируемым моментом инерции,На фиг. 1 схематически изображенпьезотрансформатор с четвертьволновыми пьезоэлементом и пассивным элементому на фиг. 2 - пьезотрансформаторс четвертьволновым пассивным элементом и пьеэоэлементом с пассивной накладкой; на фиг. 3 - пьезотрансформатор, у которого четвертьволновые элементы выполнены У -образной формы; наФиг. 4 - пьезотрансформатор сЮ -образными четвертьволновыми элементами;на фиг. 5 - пьезотрансформатор с четвертьволновыми пассивным элементом ипьезоэлементом, закрепленными под углом в опоре.гибный пьезотрансформатор поперечнопродольного типа, выполненный на четвертьволновом пьезоэлементе 2 с параллельным включением секций возбудителя Направления векторов поляризации пока эаны на чертеже, Для устранения влияния опоры 1 на работу пьезотрансформа тора параллельно ему в опоре 1 укреплен пассивный, например, металлический четвертьволновый элемент 4К пьезоэлементу 2 (см. Фиг2) присоединена пассивная , например, метал 10 лическая накладка 3, образующая с пье-, зоэлементом четвертьволновый резонатор.В опоре 1 (см. Фиг. 3) выполнена двухслойная изгибная конструкция пьезотрансформатора на пьезоэлементе 2 продольно-продольного типа, позволяющая повысить напряжение питания пьезотрансформатора. Причем, с целью повышения коэффициента трансформации, входная секция пьезотрансформатора 29(возбудитель) занимает четверть объема пьезоэлемента 2, а выМодная секция(генератор) три четверти объема. Направления векторов поляризации показаны на Фиг. 3. Пассивная накладка 3 р и четвертьволновый пассивный элемент 4 выполненыУ -образной Формы.Пассивная накладка 3 и пассивныйэлемент 4 выполнены%-образной Формы(см. Фиг. 4), а иэгибный пьеэотрансформатор выполнен в виде двухслойной конструкции поперечно-продольного типа.с последовательным включением секций возбудителя, что также позволяет , повысить напряжение питания пьезотрансФорматора. Направление векторов35 поляризации показаны на чертеже.Уменьшение размеров достигается .тем, что изгибный пьезотрансформатор поперечио"поперечного типа выполненна пьезоэлементе 2 (см. Фиг. 5), закрепленным под углом в опоре с пассивной накладкой 3, расположенной подуглом к пьезоэлементу 2, и пассивныйэлемент 4 закреплен в опоре 1 под углом.45 Во всех вышерассмотренных случаях изменение момента инерции конструкций достигнуто прикреплением грузов 5 к регулировочным винтам (фнг. 2,3,5) .Предложенный пьезотрансформатор работает следующим образом.При подаче электрического сигнал на возбудители двухслойных изгибных пьезотрансформаторов в них возникают механические изгибные деформации, Они передаются в генераторы, в которых за счет прямого пьезоэФфекта генерируется выходное напряжение трансформаторбв, Изгибные колебания пьезоэлемента 2 че" реэ опору 1 передаются в пассивный элемент 4 и возбуждают в нем также изгибные колебания. Причем пьезоэлемент 2 и пассивный элемент 4 колеблются в противоположные стороны. Благодаря их встречному воздействию на опору 1 про- исходит взаимная компенсация воздействий закрепленных в опоре 1 концов пьезоэлемента 2 и пассивного элемента 4, и практически устраняется влияние опоры на работу пьезотрансформатора.Формула изобретения1. Пьезотрансформатор, имеющий консольно закрепленный на опоре четверть- волновый пьезоэлемент, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения габаритов и повышения, коэффициента трансформации, к опоре параллельно указанному пьезоэлементу прикреплен пассивный четвертьволновый элемент, например, металлический.2. Пьезотрансформатор по п. 1,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что каждый четвертьволновый элемент выполнен изогнутым, например, Щ -образ"ной Форьи,3. Пьеэотрансформатор по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что каждый чвтвертьволновый элемент снабжен дополнительным грузом с регулируемым моментом инерции.618811 игЗ Подписно тров ССС кав 4270/44 Тираж 9 бО ДНИИПИ Государственного комитета Совета Мин по делам изобретений и открытий 1 35 Москв 3- Ра ская наб