Чудо  - Рациональность - Наука - Духовность

Клуб Исследователь - главная страница

ЖИЗНЕННЫЙ ПУТЬ - это путь исследователя, постигающего тайны мироздания

Чем больше знаешь, тем больше убеждаешься что ни чего не знаешь...

Главная

Библиотека

О клубе
ГАИ "Алтай-Космопоиск"
Путеводитель по Алтаю
Маршруты (походы)
   Туризм

X-files

Наука и технологии

Техника и приборы

Косморитмодинамика

Новости

Фотоальбомы

Видеоальбомы

Карты (треки)

Прогноз погоды

Контакты

Форум

Ссылки, баннеры

 

Наш сайт доступен

на

52 языках

 

 
Если вам понравился сайт, то поделитесь со своими друзьями этой информацией в социальных сетях, просто нажав на кнопку вашей сети.
 
 
 
 
 
  Locations of visitors to this page
LightRay Рейтинг Сайтов YandeG Яндекс цитирования Яндекс.Метрика

 

Besucherzahler

dating websites

счетчик посещений

russian brides

contador de visitas

счетчик посещений

 

 

Здесь

может быть ваша реклама.

 

Наука и технологии

Виртуальный фонд естественнонаучных и научно-технических эффектов "Эффективная физика"
А  Б  В  Г  Д  Е  Ж  З  И  Й  К  Л  М  Н  О  П  Р  С  Т  У  Ф  Х  Ц  Ч  Ш  Щ  Ы  Э  Ю  Я   По связи разделов
Ультразвуковые волноводные линии задержки
Устройства для задержки электрических сигналов, основанные на волноводном распространении звука

Анимация

Описание

Общие положения, касающиеся принципов действия акустических линий задержки электрических сигналов, изложены в описании 203128 "Ультразвуковые линии задержки на объемных волнах".

В волноводных УЛЗ акустическая энергия локализуется по всему сечению звукопровода, размеры которого соизмеримы с длиной распространяющихся в нем упругих волн (в отличие от УЛЗ на объемных волнах, в которых размеры звукопровода существенно превышают длину упругих волн - см. описание “Ультразвуковые линии задержки на объемных волнах”).

Волноводные УЛЗ в зависимости от формы звукопровода делятся на ленточные, в которых используются сдвиговые волны, и проволочные, работающие на продольных волнах. Ленточные звукопроводы изготавливают из в основном из алюминиевых сплавов. Преобразователями служат пьезопластинки из кристаллического кварца или пьезокерамики, закрепляемые на концах лент-звукопроводов. Проволочные волноводные УЛЗ изготавливаются из сплавов на основе никеля и термостабильных сплавов. Преобразователи цилиндрической формы с соответствующей поляризацией могут быть как пьезокерамическими, так и магнитострикционными. Схема магнитострикционной проволочной УЛЗ на продольных волнах показана на рис. 1.

 

Схема устройства магнитострикционной линии задержки

 

 

Рис. 1

 

Обозначения:

1 - входной преобразователь;

2 - выходной преобразователь;

3 - дополнительный преобразователь;

4 - постоянные магниты.

 

Верхнее значение рабочей частоты волноводных проволочных УЛЗ обычно не превосходит 4 - 5МГц, ленточных - 10 - 20 МГц. Оно ограничено технологическими условиями: толщиной ленточных и диаметром проволочных звукопроводов, а также размерами использвуемых преобразователей, которые должны быть существенно меньше длины волны (0,6 - 1,0мм при f0 = 5МГц). Основное преимущество волноводных УЛЗ - возможность получения задержки до 100мс ( для сравнения: лучшие УЛЗ на объемных волнах обеспечивают задержку до 4мс, УЛЗ на поверхностных акустических волнах - до 2мс).

Временные характеристики

Время инициации (log to от -10 до -2);

Время существования (log tc от -10 до 3);

Время деградации (log td от -10 до -2);

Время оптимального проявления (log tk от -1 до 1).

Диаграмма:

Технические реализации эффекта

Механическое перемещение пары электродов

Техническая реализация достигается путем включения стендартной линии задержки в цепь импульсного сигнала, и осциллографического измерения полученного времени задержки импульса от входа до выхода линии задержки.

При этом следует учитывать особенности конкретно выбранного типа линии задержки. Например, в спиральных УЛЗ на ПАВ (рис. 2а) звукопровод (из ниобата лития) имеет две скругленные торцевые поверхности, поэтому траектория УЗ-вого пучка имеет вид спирали.

 

Схемы спиральной линии задержки

 

Не видел Сухов

 

Рис. 2а

 

Задержка таких УЛЗ достигает 2000мкс на частотах 50 -60МГц. В дисковых УЛЗ (рис. 2б) увеличение акустического пути достигается многократной циркуляцией пучка вокруг замкнутой поверхности тонкого диска из монокристалла пьезоэлектрика.

 

Схемы  дисковой линии задержки

 

Не видел Сухов

 

Рис. 2б

 

Переменная УЛЗ на ПАВ (рис.  3) реализуется механическим перемещением пары электродов 1 вдоль рабочей поверхности звукопровода 2. Задержка - от 1 до 20мкс, частоты - 10 - 30МГц.

 

Переменная УЗЛ на ПАВ с перемещающейся парой электродов

 

Не видел Сухов

 

Рис. 3

 

Применение эффекта

Калибрационные волноводные УЛЗ, включаемые на отражение, дают на выходе последовательность равноотстоящих друг от друга задержанных сигналов при подаче на вход одиночного импульса. Применяют для контроля параметров радиолокационной аппаратуры. Многоотводные УЛЗ имеют несколько выходов при одном общем входе Используются в качестве согласованных фильтров. Переменные УЛЗ с плавно меняющейся задержкой применяют в измерительной аппаратуре. Дисперсионные УЛЗ, у которых время задержки зависит от частоты входят в состав устройств формирования и сжатия сигналов с частотной модуляцией.

Литература

 1. Ультразвук / Под ред. И.П. Голяминой.- М.: Советская Энциклопедия, 1979.- С.400.

Ключевые слова

  • амплитуда
  • волна
  • задержка
  • звук
  • звукопровод
  • импульс
  • линия задержки
  • объемная волна
  • отражение
  • поглощение
  • преобразователь
  • пьезокерамика
  • сигнал
  • скорость звука
  • ультразвук
  • частота

Разделы областей техники и экономики:

Аналоговые вычислительные машины
Аппаратура для оптической связи в свободном пространстве
Аппаратура для световодной связи
Воздушный транспорт
Вооружение и военная техника
Гибридные вычислительные машины
Квантовая электроника
Космическая техника и ракетостроение
Космические системы для связи и навигации
Линии, сети и узлы связи
Медицинская техника
Медицинские технологии
Оптическая техника
Оптоэлектронная техника
Приборы для измерения акустических величин и характеристик
Приборы для измерения времени и частоты
Приборы для измерения механических величин
Приборы для измерения оптических и светотехнических величин и характеристик
Приборы для измерения электрических и магнитных величин
Приборы неразрушающего контроля изделий и материалов
Радиопередающие и радиоприемные устройства
Робототехника
СВЧ-техника
Телевизионная техника
Телекоммуникационные сети и аппаратура
Техника, используемая в геофизических исследованиях
Технологии и техника зашиты от шума, вибрации, электрических и магнитных полей и излучений
Технологии и техника разведки полезных ископаемых и геологических исследований
Трубопроводный транспорт
Устройства для записи и воспроизведения сигналов и информации
Электроакустическая, ультразвуковая и инфразвуковая техника
Элементы, узлы и устройства автоматики, телемеханики и вычислительной техники

Используемые естественнонаучные эффекты:

Полное название / (Краткое название)
Участок среды, ограниченный в одном или двух направлениях и служащий для передачи акустических волн (Волновод акустический)
Полное название / (Краткое название)

Разделы естественных наук используемых естественнонаучных эффектов:

1Акустика
1Механические колебания и волны

Формализованное описание Показать