Электростатический электроакустический преобразователь

 

ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЙ ЭЛЕКТРОАКУСТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий неподвижный и подвижный электроды и гибкие опоры между ними, о тлицающийся тем, что, с целью повышения эффективности преобразования в режиме приема-излучения и упрощения конструкции, гибкие опоры выполнены в виде регулярных или нерегулярных выступов, образованных на подвижном электроде и обращенных в сторону неподвижного электрода.

СОЮЗ СОЕЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„БО„„ОО6332

,1) Н 04 В 19/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н двтоескомм свидительатаь

1-ОСУ @РСТ ЕНН1 1Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 2653573/1О (22) 31.07,78 (46) 23.01 92. Бюл. 0 3 (72) В.А.Маркелов, А.А.Барановский и И.,Ц.Кухарев (53) 534.232(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1 479269, кл. Н 04 8 19/00, 14.09 ° 73Патент СИА P 3821490, кл. 179-111В, 09.10.70. (54) (57) электРОстАтическиЙ электРО-, АКУСТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содерИзобретение относится к области электромеханических преобразователей, а именно к электростатическим преобразователям, используемым для эхо,локационных устройств.

Известен электростатический преобразователь, содержащий неподвижный электрод, выполненный из металлической сетки, и неподвижный электрод, выполненный из: металлизированной пленки.

Недостатком известного преобразователя является низкий коэффициент передачи при совмещении функций приема-излучения. Это обусловлено ограничением величины поляризующего на" пряжения, от которой зависит эффективность преобразования. При подаче высокого поляризующего напряжения под воздействием электростатических сил происходит притягивание и заливание подвижного электрода с неподвижным, в результате нарушается работоспособность преобразователя.

2 жащий неподвижный и подвижный электроды и гибкие опоры между ними, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности преобразования в режиме приема-излучения и упрощения конструкции, гибкие опоры выполнены в виде регулярных или нерегулярных выступов, образованных на подвижном электроде и обращенных в сторону неподвижного электрода.

Известен также электростатический зле ктроа кусти чес ки и преобра зова тель, содержащий неподвижный и подвижный электроды и гибкие опоры между ними.

Недостатком этого преобразователя также является низкая эффективность преобразования, что обусловлено наличием пористой прокладки, расположенной между неподвижным и подвижным электродами, на которой расположены гибкие опоры. Эта прокладка представляет собой дополнительное акустическое сопротивление, чем и обусловлены потери акустической мощности.

Целью изобретения является повышение эффективности преобразования в режиме приема-излучения и упрощение конструкции устройства, Поставленная цель достигается тем, что гибкие опоры выполнены в виде регулярных или нерегулярных выступов, .образованных на подвижном элек-,роде и обращенных в сторону неподвижного электрода.

906332 Редактор A.âèëèïïîâà

Техред A, ðàâ÷óê

Корректор И.Эрдейи

Заказ 792 Тираж Подписное

ВНИИХИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 па чертеже показан продольный разрез элемента электростатического злектроакустического преобразователя.

Преобразователь содержит неполвижный электрод 1, подвижный электрод 2 и гибкие опоры 3.

Гибкие опоры 3 выполнены в виде выступов, образованных на подвижном электроде, обращенных в сторону неподвижного электрода 1. Выступы могут быть расположены в определенном порядке (регулярно) или произвольно (нерегулярно).

Работает устройство следующим образом, К электродам 1 и 2 электростатического электроакустического преобразователя прикладывается постоянное напряжение поляризации. Возникающая при этом сила электростатического притяжения между электродами 1 и 2 вызывает упругую деформацию гибких опор 3, что порождает равную по величине силу противодействия. Таким, 25 образом, электростатическая сила притяжения между электродами в значительной мере компенсируется за счет упругих свойств гибких опор 3 °

Благодаря этому обстоятельству упругость подвижного электрода 2 преобразователя остается практически постоянной в значительном интервале значения напряжения поляризации. В режиме излучения к электродам 1 и 2 помимо постоянного напряжения поляризации прикладывается также и переменное напряжение возбуждения, величина которого меньше или равна постоянному напряжению. Под лействием возникающей при этом переменной силы электростатического притяжения между электродами 1 и 2 подвижный электрод 2 начинает колебаться с частотой напряжения возбуждения, излучая в окружающую среду акус-.è ic< e колебания. В режиме приема происходит обратное преобразование.

Под воздействием упругих колебаний среды подвижный электрод 2 приходит в колебательное движение, в результате изменяется расстояние между ним и подвижным электродом 1. Это в свою очередь, приводит к изменению электрической емкости между электродами 1 и 2, которое преобразуется в переменную ЭДС пропорциональную амплитуде колебаний подвижного электрода 2. Эффективность преобразования в режиме излучения достигается благодаря применению гибких опор 3, которые позволяют повысить напряжение поляризации, в то же самое время и в режиме приема чувствительность остается достаточно высокой, так как отсутствуют дополнительные акустические потери.

Изобретение может найти применение в измерительной технике, приборостроении, в частности в акустических уровнемерах и в устройствах дистанционного (беспроводного) управления радиоэлектронной аппаратурой.