Магнитострикционный преобразова-тель

 

Союз Советских

Социапистическик

Республик

О П И С А Н И Е ()))839069

ИЗОВРИтИНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06. 04. 79 (21) 27478! 8/18-10 (51) Щ Кл с присоединением заявки ¹

Н 04 R 15/00

В 06 В 1/08

Гасударственный комитет (23) Приоритет ао делам изобретений и открытий

Опубликовано 15.06.81. Ьеллетень ¹ 22 (53) УДК 534.232 (088. 8) Дата опубликования описания 15. 06. 81

M. M. Бородкина, О. П. Елютин, В. Б. Есиков, Э. Г. - Лаур и С. В. Петровых (72) Авторы изобретения

Ленинградский институт авиационного приборостроения и Центральный ордена Трудового Красного Знамени:научно-. исследовательский институт черной металлургии йм. Бардина (71) Заявители (54) МАГНИТОСТРИКЦИОННЬЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Устройство относится к ультразву- ковой технике и может быть использовано при разработке ферроакусти— ческих запоминающих устройств.

Известен магнитострикционный преобразователь (МСП), содержащий

5 обмотку, подключенную к источнику импульсных сигналов (1) .

Наиболее близким к изобретению по техническому решению является устройство, содержащее возбуждающий и возбуждаемый звукопроводы, распределенную и управляющую обмотки, формирователь импульсов тока возбуждения, формирователь импульсов тока размагничивания с подключенной к нему размагничивающей обмоткой, подсоединенный к формирователям ,синхронизирующий задающий генератор, акустический демпфер (21.

Недостатком известных устройств является низкая стабильность выходных параметров ультразвуковых колебаний, Цель изобретения — повышение стабильности выходных параметров ультразвуковых колебаний.

Поставленная цель достигается тем, что возбуждающий звукопровод выполнен разомкнутым из материала с высоким коэффициентом прямоугольности магнитной петли гистерезиса и соединет! одним концом с возбуждаемым звукопроводом, а другим — с акустическим демпфером, управляющая обмотка соединена последовательно с распределенной обмоткой и подключена к выходу формирователя импульсов тока возбуждения, распределенная обмотка выполнена односекционной и охватывает возбуждаемый звукопровод, выполиенный иэ материала с коэффици- < ентом магнитострикции, меняющим знак под влиянием как магнитного поля, так и механического напряжения, а также тем, что возбуждаемый зву- . копровод выполнен многослойным, с

3 чередованием слоев из материалов с разными знаками магнитострикции.

На чертеже схематически представлено устройство.

Устройство содержит участки звуко проводов 1 — 3, которые последовательно соединены между собой и образуют единый разомкнутый, акустически согласованный звукопровод, включающий участок 1 на выходе магнитострикционного преобразователя, возбуж даемый 2 и возбуждающий 3 звукопроводы, один из концов возбуждающего звукопровода 3 сопряжен с демпфером 4

Обмотка 5 возбуждения индуктивно связана с участком звукопровода 2 и одним концом последовательно соединена с управляющей обмоткой 6, а другим — с выходом формирователя

7 импульсов тока возбуждения.

Управляющая обмотка 6 индуктивно связана с участком .звукопровода 3, а одним концом с выходом формирователя 7 импульсов тока возбуждения.

Длина обмотки 5 много больше длины обмотки 6. Размагничивающая обмотка

8 и обмотка 6 индуктивно связаны одним и тем же участком звукопровода 3. Концы обмотки 8 соединены со входом формирователя 9 импульсов тока размагничивания. Входы формирователей импульсов тока 7 и 9 соединены с соответствующими выходами задающего генератора !0. Участок звукопровода с изменяющимся знаком коэффициента магнитострикции может быть выполнен из монострикционного сплава, например Fe-А) -Ge или бистрикционной пары. Для второго случая звукопроводы берутся с разным знаком магнитострикции, но при этом необходимо, чтобы ход + %.(,Ъ) был одинаков.

Устройство работает следующим образом.

Участок звукопровода 3 над обмотками 6 и 8 предварительно устанавливает в состояние + Вг р д, Затем с вы— хода формиро ват еля 7 импульсов тока возбуждения в последовательно соединенные обмотки 5 и 6 подают импульсы тока возбуждения такой амплитуды, чтобы величина ультразвукового импульса на выходе быпа равной О. С выхода формирователя импульсов тока размагничивания на обмотку 8,подается импульс тока размагничивания, который формирует размагничивающее

Формула изобретения

1. Магнитострикционный преобразователь, содержащий возбуждающий и

45 возбуждаемый звукопроводы, распределенную и управляющую обмотки, формирователь импульсов тока возбуждения, формирователь импульсов тока размагничивания с подключенной к нему размаг50 ничивающей обмоткой, подсоединенный

K формирователям синхронизирующий генератор, акустический демпфер, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности выходных параметров ультразвуковых колеба-. ний, возбуждающий звукопровод выполнен разомкнутым из материала с высоким коэффициентом прямоугольнос839069 ф поле на участке звукопровода 3 под обмоткой 8. Намагниченность меняется от +Вгщд„до О. За счет этого изменения намагниченности возбуждаютс1 два однополярных ультразвуковых импульса. Одним из импульсов тока с выхода 7, подаваемых в обмотки 5 и 6, формируется в обмотке 6 поле, которое меняет намагниченность от О

10 до+В»; и тем самым возбуждает два однополярных ультразвуковых импульса другого знака. Таким образом, на участке звукопровода 3 под обмотками

6 и 8 формируются два разнополярных

15 импульса, один из которых является управляющим и распространяется по звукопроводу 3 к звукопроводу 2, а другой поглощается демпфером 4, Управляющий ультразвуковой импульс, Z0 распространяясь по звукопроводу 2 на начальном участке его,выводит рабочую точку магнитострикционного преобразования из области нулевой магнито= стрикции так, что на этом участке

25 под действием импульсов магнитного поля возбуждается ультразвуковой импульс, который складывается с управляющим, Таким образом, на выходе преобразователя появляется усиленный

30 ультразвуковой импульс с амплитудой, в несколько раз превышающей амплитуду управляющего импульса. Количество сложений в звукопроводе 2 зависит от длины зоны сложения, длительности

35 ультразвукового импульса, скорости распространения ультразвукового им— пульса и количества импульсов возбуж-. дающего магнитного поля.

Составитель В, Валуев

Редактор Л. Повхан Техред А. Савка Корректор М. Демчик

Заказ 4182/4 Тираж 698 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретеним и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патет", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 83906 ти магнитной петли гистерезиса и соединен одним концом с возбуждаемым звукопроводом, а другим — с акустическим демпфером, управляющая обмотка соединена последовательно с распределенной обмоткой и подключена к выходу формирователя импульсов тока возбуждения, распределенная обмотка выполнена односекционной и охватывает возбуждаемый звукопровод, выполненный 1Î из материала с коэффициентом магнитострикции, меняющим знак под влиянием как магнитного поля, так и механического напряжения.

2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что возбуждаемый звукопровод выполнен многослойным, с чередованием слоев из материалов с разными знаками магнитострикЦиие

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР и 477561, кл. Н 04 R 15/00 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 492050, кл. Н 04 R 15/00, 1974.