Устройство для приема колебаний
Г .1 ... с.<" -." в
О П И C А Й И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советскик
Социалистических
Республик
<111 723794
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву—
Р )м. кл.2 (22) Заявлено 051278 (21) 2695467/18-10
Н 04 R 17/00 с присоединением заявки ¹
Государственный комитет
СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 250380. Бюллетень ¹11 (53) УДК 621, 395.614 (088. 8) Дата опубликования описания 250380 (72) Автор изобретения
Я,Н.Пугачев (71) Заявитель
Куйбышевский институт инженеров железнодорожного транспорта (54) УСТРОЯСТВО ДЛЯ ПРИЕМА КОЛЕБАНИЯ
Изобретение относится к приборостроению, а именно к акустическим пьезоэлектрическим преобразователям.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для приема колебаний, содержащее мембрану, расположенную между центральными пьезопреобразователями, подключенными к усилительным элементам (l ), Недостатком этого устройства является невысокая чувствительность и помехозащищенность при приеме звуковых колебаний, Цель изобретения — повышение чувствительности и обеспечение регулировки амплитудно-частотной характеристики при приеме инфразвуковых и звуковых частот.
Указанная цель достигается тем, что в устройство для приема колебаний введены струны с регулятором натяжения, на которых закреплена мембрана, и боковые пьезопреобразователи, которые совместно.с центральными пьеэопреобразователями имеют воэможность образования резонансных камер, причем боковые пьеэопреобраэователи подключены к усилительным элементам, выполненным в виде диФференциальных усилителей, На чертеже изображена структурная схема предлагаемого устройства.
Устройство состоит иэ эвукопоовода 1, в торцах которого расположены боковые пьеэопреобразователи 2 и
3, центральные пьезопреобразователи
4 и 5 с пустотельными камерами 6 и 7, закрепленными на жесткой мембране 8, которая крепится с помощью струн 9 через упорное кольцо 10 к подвижному кольцу 11. Регулировочный винт 12 фиксирует подвижное кольцо относительно неподвижного. Усилители 13 и 14 подключены к центральным и боковым пьеэопреобразователям и к смесите. лю 15, выход которого подключен к детектору 16.
Устройство для приема колебаний работает следующим образом, Центральные пьеэопреобразователи
4 и 5, закрепленные на жесткой мембране 8, излучают ультразвуковые колебания в противоположные стороны при включении усилителей 13 и 14 и образуют две автоколебательные системы, частота которых определяется расстоянием между пьезопреобразователями 2 и 4, 3 и 5.
223794
Формула изобретения
Составитель И.КУликова
Редактор Т.Иванова Техред Н.Бабурка Корректор М.Вигула
Заказ 454/44 Тираж 729 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, 14осква, Ж-35, Рашуская наб., д, 4/5
Филиал ПНП Патент, г,Ужгород, ул.Проектная,4 Пьеэопреобразователи 2 и 4, 3 и 5 настроены на взаимную параллельность и образуют между собой две резонансные камеры, через которые осушествляется обратная связь в усилителях 13 и 14.
При воздействии инфразвуковых и звуковых колебаний на мембрану 8 эта мембрана колеблется вместе с преобразователями 4 и 5, что приводит к модуляции ультразвуковых стоячих волн о между пьеэопреобразователями 2 и 4, Зи 5.
С помошью регулировочного винта
12 осушествляется перемещение подвижного кольца 11 относительно упорного кольца 10, что приводит к равномер-15 ному изменению натяга струн 9, поддерживающих мембрану 8. При изменении натяга струн изменяется усилие, которое необходимо для колебания мембраны 8, а также изменяется собствен- щ ная механическая частота подвешенной мембраны с закрепленными на ней пьезопреобразователями., С увеличением натяга струн 9 механическая частота резонанса мембраны 5 с пьеэопреобраэователями 4 и 5 увеличивается, что приводит к изменению амплитудно-частотной характеристики устройства. Взаимная параллельность пьезопреобразователей 2 и 4, 3 и 5 ведет к многократнрму отражению ультразвуковых колебаний в резонансных камерах звукопровода, т.е. к увеличению добротности, в результате чего увеличивается точность отсчета, При креплении пьеэопреобраэователей 4 и 5 к мембране 8 между ними размешают пустотелые камеры 6 и 7, которые позволяют повысить дОбротность в устройстве.
Электрические сигналы ультразвуковой частоты, промодулированные инфраэвуковой и звуковой частотами с усилителем 13 и 14, подаются на смеситель
l5 и детектор 16, где выделяется низкочастотная составляюшая сигнала.
Благодаря введению в устройство струн с регулятором натяжения и боковых пьезопреобразователей оно обладает высокой чувствительностью, частотной избирательностью,возможностью перестройки по частоте в довольно широком диапазоне.
Устройство для приема колебаний, содержащее мембрану, расположенную между центральными пьезопреобразователями, подключенными к усилительным элементам, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения чувствительности и обеспечения регулировки амплитудно-частотной характеристики при приеме инфразвуковых и звуковых частот, в него введены струны с регулятором натяжения, на которых закреплена мембрана, и боковые пьезопреобразователи, которые совместно с центральными пьеэопреобразователями имеют возможность образования резонансных камер, причем боковые пьезо.преобразователи подключены к усилительным элементам, выполненными в виде дифференциальных усилителей, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1, Патент ФРГ 9 1299724, кл. 21 а, 8, опублик. 24.07.69 (прототип),