Электромеханический излучатель ультразвуковых колебаний

 

М 106169

Класс 74с1, 603

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Л. К. Зарембо

ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЙ ИЗЛУЧАТЕЛЪ УЛЪТРАЗВУКОВЫХ КОЛЕБАНИЙ

Заявлено 28 апреля 1956 г. за Мв 550850 в К,омитет по делам изобретений и открытий при Сов=те Министров СССР

Предмет изобретения составляет электромеханический излучатель ультразвуковых колебаний, в котором используется явление интерференции, позволяющее увеличить амплитуду излучения.

Особенностью предлагаемого излучателя этого типа, обеспечивающей возможность снятия с него большой акустической мощности при сравнительно неоольших значениях приложенного напряжения, является выполнение его из двух или более электромеханических преобразователей, создающих ультразвуковые волны, распространяющиеся в одном направлении, и расположенных на таком расстоянии один от другого, чтобы имело место суммирование указанных волн.

На чертеже схематически показан излучатель с двумя электромеханическими преобразователями 1 и 2, работающими на одной и той же основной частоте. Поскольку полуволновой преобразователь 1 «прозрачен» для волны, создаваемой преобразователем 2, эта волна попадает в зону А, где интерферирует с волной преобразователя 1. Расстояние 1 между преобразователями и расстояние до отражателя т подбираются так, чтобы интенсивность ультразвукового поля в зоне А, была максимальной. Подобный интерференционный излучатель с двумя преобразователями, которые в процессе работы взаимодействуют между собой и отбирают большую энергию от возбуждающего их генератора, позволяет увеличить интенсивность ультразвука по сравнению с обычными излучателями при прочих равных условиях в четыре раза (или в n- раз для п преобразователей).

Предлагаемый излучатель может быть использован для получения ультразвуковых волн сложной формы. Для этого преобразователи численностью 2, 3... n должны иметь собственные частоты, равные частотам четных или нечетных гармоник преобразователя 1 (разложение в полный ряд Фурье возможно, но осложняется условиями «прозрачности»). Варьируя гармонические напряжения, подаваемые на различные преобразователи, а также их фазы, можно получить ультразвуковые волны сложной формы. Возбуждение системы преобразователей может также производиться электрическим сигналом сложной формы. В этом случае каждый из преобразо