2015-09-06
365
1 – корпус;
2 - согласующий слой (толщина выбирается так, чтобы в нем укладывалась ¼ часть длины волны акустических колебаний, это обеспечивает передачу максимального количества энергии от излучателя в объект);
3 – 4 – металлические электроды, напыленные на плоскость пьезоэлектрической пластины;
6 – демпфер, который поглощает колебания, распространенные вверх, обычно его изготавливают из эпоксидной смолы;
7 – изолятор;
8 – катушка индуктивности, значение которой выбирается таким, чтобы можно было скомпенсировать реактивное емкостное сопротивление пьезоэлектрических пластин с электродами (такая пластина представляет собой конденсатор);
9 – клеммы для подключения ультразвукового преобразователя к генератору в режиме излучения, и к усилителю в режиме приема.
Рассмотренный ультразвуковой преобразователь создает вдоль линии излучения ультразвуковое поле, которое имеет несколько лепестков.
l= D2 / 4λ (1)
В первом приближении в этом поле можно выделить 2 зоны:
1. Излучение не однородно (зона Френеля)
2. Сечение поля все время увеличивается. Длина такого участка может быть рассчитана по формуле 1.
D – диаметр пьезоэлектрической пластины;
λ – длина волны излучения, создаваемого пластиной.
Для увеличения протяженности первой зоны необходимо увеличить D и уменьшить λ, т.е. увеличить частоту колебания.
УЗ колебания, создаваемые излучателем, можно фокусировать. Для этого применяются акустические линзы 1.
Wλ >Wср
Если скорость звука в исследуемой среде меньше материала линзы, то она обеспечивает фокусировку УЗ излучения, создаваемого пьезоэлектрической пластиной 2.
Wλ< Wср
Напротив, если скорость звука больше в среде, чем в линзе – линза должна быть выпуклой и это также обеспечивает фокусирование излучения.
