Акустическое устройство

Союз Советски кСоциалистическихРеспублик ОП ИИЗОБРЕТЕН ИЯ п 1696593 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(5 03 Н 3/О стеееьй кекететСССРем кзебрвтенеткрктей 23) Приоритет Опубликовано 05.11.79. Бюллетень М 41 дев 53) УДК 62137412 (088.8 ата опубликования описания 10.11.7 2) Автори изобретени. С. Кононенко Я. Н, Пуг Куйбышевский институт инженеров железнодорожноготранспорта Заявитель) АКУСТИЧ УСТРОЙСТВ я к радиотехник астоты и управл ощи пьезоэлектрических ет использоваться в ствах радиотехники ьной техники и пр, авто- иборой резонатор,ествя емко.то поля в ко эл й которого осущ утем изменемагнитногозонатор11,зонаторе управление ся при помощи элехарактеристнк кото- тельно уступает и частоты резонатоОднако в таком реастотой осуществляет ентов, стабильностьых во времени значи еменной стабилизапи вр .ра Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является пьезоэлектрическое устройство, которое содержит раэмещенттые в корпусе пьезоэлементы 2. Изобретение о касается стабили ния ею при пом резонаторов и мож различных устрой матики, измерител строения. Известен пьеэо управление частото ляется, например, и ти или при помощи тором помещен реПринцип действия известного устройства основан на изменении частоты резонан ных колебаний пьезоэлемента путем последовательного подключения раздельных электродов к активной части автогенератора взависимости от температуры окружающейсреды.Но такое устройство не обеспечиваетплавного изменения регулируемой частотыв широком диапазоне с неизменной стабильностью, так как собственная частотапьезоэлемента постоянна.Белью изобретения является устранение указанных недостатков, то есть расядирение частотного диапазона и обеспечениеамплитудной и частотной модуляции сигнала,Бель достигается тем, что устройствоимеет дополнительный пьезоэлемент идве герметичные камеры, заполненные газовой смесью с низким удельным волновым сопротивлением, одна из которых эакреплена на дополнительном пьезоэлементе,соединенном через биметаллическую пластину со стаканом, а другая - на ферромагнитной мембране, под которой в защитномкожухе размещен соленоид, соединенный систочником управляющего сигнала, причем пьезоэлементы закреплены в герметичных камерах и выполнены в виде вогнутых дисков, обращенных друг к другувогнутыми поверхностями, а герметичныекамеры, стакан и защитный кожух снабжены эластичными мембранами. На чертеже показано предлагаемоеустройство.Устройство содержит пьезоэлементы1 и 2, выполненные в виде вогнутых дисков, резонансную камеру 3, дополнительный пьезоэлемент 4, соленоид 5, ферромагнитную мембрану 6, эластичные мембраны 7, биметаллическую пластину 8,герметичные, камеры 9 и 10, защитный 20кожух 11, стакан 12, установленные вкорпусе 13.Устройство работает следующим образом.При подаче напряжения на электродыпьезоэлементов 1 и 2 в резонансной камере. 3 устанавливаются ультразвуковыестоячие волны с частотой, определяемойсобственными частотами этих пьезоэлементов и расстоянием между ними. Приуменьшении расстояния между пьезоэлементами 1 и 2 длина ультразвуковой стоячей волны уменьшается, а при увеличении расстояния увеличивается, в результате чего можно перестраивать собственную З 5частоту пьезоэлемента.При подаче управляющего напряженияна электроды дополнительного пьезоэлемента 4 он вместе с герметичной камерой 9 начинает колебаться в соответст 40вии с управляющим напряжением Учто позволяет осуществлять амплитуднуюи частотную модуляцию резонансной частоты устройства, твк как из-за этих колебаний меняется расстояние между пьезо элементами 1 и 2,При подаче управляющего напряженияМ, пьезоэлемент 4 позволяет осуществлятьвысокочастотную модуляцию сигнала.Низкочастотная модуляция осуществля 50ется при подаче управляющего сигналаУна соленоид 5, под действием которого ферромагнитная мембрана 6 коле.лется, вместе с герметичной камерой 10,55 что приводит к изменению расстояния между пьезоэлементами 1 и 2.Эластичные мембраны 7 выравнивают давление в разных объемах, что исключает деформацию пьезоэлементов 1 и 2 от изменения давления внутри резонансной камеры 3 и, как следствие этого, приводит к стабилизации работы всего устройства.Биметаллическая пластина 8 в зависимости от температуры окружающей среды перемещает пьезоэлемент 2 относительно пьезоэлемента 1, компенсируя температурный коэффициент скорости ультразвука среды в резонансной камере 3.Резонансная камера 3 может быть заполнена газом или жидкостью, при этом использование в резонансной камере в качестве жидкостной среды термокомпенсирующей жидкости позволяет не учитывать погрешность ухода резонансной частоты от температуры,формул а изобр етенияАкустическое устройство, содержащееразмещенные в корпусе пьезоэлементы,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью расширения частотного диапазонаи обеспечения амплитудной и частотноймодуляции сигнала, оно имеет дополнительный пьезоэлемент и две герметичные камеры, заполненные газовой смесью снизким удельным волновым сопротивлнием, одна из которых закреплена на дополнительном пьезоэлементе, соединенномчерез биметаллическую пластину со стаканом, а другая - на ферромагнитной мембране, под которой в защитном кожухеразмещен соленоид, соединенный с источником управляющего сигнала, причем пьезоэлементы закреплены в герметичных камерах и выполнены в виде вогнутых дисков, обращенных друг к другу вогнутымиповерхностями, а герметичные камеры,стакан и защитный кожух снабжены эластичными мембранами.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР696593 0 56 Тираж 1060 ИИПИ Государственного ком по делам изобретений и от 35, Москва, Ж, Раушс дписноеР итета Скрытий 4/5 на илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проек Составитель И. ДогаеваРедактор Г. Бельская ТехредЛ. Алферова Корректор Г. Наза