Акустический преобразователь

 

9 (.

375105

ОllИСАНИЕ

ИЗОЬЕЕт ЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соеетских

Соци;.листических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 31.XII.1971 (№ 1604648/18-10) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 23Л11.1973. Бюллетень № 16

Дата опубликования описания 26Х1,1973

М. Кл. В 06b 1/16

Комитет но делам изобретений и открытий ори Совете Министрас

СССР

УДК 621.376.32.029.6 (088.8) Авторы изобретения

А. С. Петров и В. А. Табарин

Заявитель

АКУСТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к области акустической измерительной техники и может быть использовано для регистрации слабых механических воздействий, например, в сейсмологии, ультразвуковой дефектоскопии, акустике.

Известны акустические преобразователи, использующие пьезоэффект и магнитоупругие свойства ферромагнетиков.

Акустические преобразователи, в которых используются железоиттриевый гранат, обладают высокой чувствительностью, но не позволяют замерять механические воздействия.

Предложенный преобразователь отличается от известных тем, что он снабжен крутильным маятником, установленным во втулке на внешней стороне резонатора, на свободном конце которого укреплен феррит, и диафрагмой, укрепленной на ободе на внешней стороне резонатора, которая связана с маятником через штырь, расположенный перпендикулярно к нему. Феррит установлен в пучности поля, образованного при взаимодействии поля постоянного магнита и перпендикулярно к нему поля СВЧ.

Благодаря этому обеспечивается регистрация механических воздействий с большой чувствительностью.

На чертеже показана схема акустического преобразователя.

В пучность магнитного поля прямоугольного резонатора 1 трехсантиметрового диапазона волн помещают сферический образец феррита 2 через отверстие 8 в узкой стене резонатора при помощи кварцевого стержня 4 и намагничивают до насыщения постоянным магнитом 5. Вне резонатора перпендикулярно к кварцевому стержню 4 приклеивают штырь б, на котором закреплена диафрагма 7 чувствительная к механическим деформациям, выполненная из бумаги или из алюминиевой фольги. Эта диафрагма по окружности приклеена к ободу 8, жестко закрепленному на стенке резонатора. Для уменьшения трения кварцевый стержень 4 вращается в двух подшипниках 9, которые запрессованы во втулке

10, припаянной основанием к стенке резонатора. Со стороны диафрагмы 7 втулка 10 имеет отверстие 11, которое позволяет поворачп20 ваться стержню 4 в пределах 10 . Связь резонатора с волноводным трактом осуществляется при помощи индуктивных штырей 12.

Стрелкой 18 показано направление постоянного намагничивающего поля, стрелкой 14—

25 направление поля накачки в феррите 2. Направление принимаемого акустического си;нала перпендикулярно к плоскости диафрагмы 7.

Преобразователь работает следующим обЗО разом.

375105

Предмет изобретения

Составитель И. Гольденберг

Техред А. Камышникова

Редактор Рыбалова

Корректор Н. Аук

Заказ 1613/3 Изд. № 1363 Тираж 551 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открыгий при Совете Министров СССР

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Упругий сигнал, воздействуя на диафрагму

7 в направлении, указанном стрелкой 14, смещает ее в том же направлении подобно колебаниям мембраны микрофона или диффузора громкоговорителя. При перемещении диафрагмы поворачивается феррит, расположенный в пучности магнитного поля резонатора, относительно направления постоянного намагничивания.

Вращение феррита 2 вызывает сдвиг частоты ферромагнитного резонанса. Повороты феррита в такт с частотой приходящего акустического воздействия приводят к модуляции отраженного от резонатора с ферритом СВЧсигнала. Детектор СВЧ позволяет выделить огибающую и наблюдать выходной сигнал на частоте акустического воздействия.

Акустический преобразователь, содержащий феррит, постоянный магнит, резонатор, отли5 чаюи ийся тем, что, с целью обеспечения регистрации механических воздействий, он снабжен крутильным маятником, установленным во втулке на внешней стороне резонатора, на свободном конце которого укреплен феррит, 10 и диафрагмой, укрепленной на ободе на внешней стороне резонатора, которая связана " с маятником через штырь, установленный перпендикулярно к нему, при этом феррит установлен в пучности поля, образованного при

15 взаимодействии поля постоянного магнита и перпендикулярного к нему поля СВЧ.