Физическая картина пьезоэлектрического датчика типа диска разработана и изготовлена. Чтобы уменьшить влияние многолучевого шума, используя вышеупомянутую зону светского поля, ультразвуковой датчик немного выше, чем излучающая поверхность (или акустическое окно) пьезоэлектрического преобразователя, чтобы заблокировать окружающее от цели. Беспорядок отразился обратно от объекта. Эксперименты показали, что это измерение может уменьшить помехи, отраженные от объектов вокруг цели. Измерительные характеристики ультразвуковых преобразователей имеют процедуру тестирования, следующая: преобразователь периодически возбуждается высоковольтным импульсным источником питания, и пиковое напряжение на преобразователе в различных точках частоты наблюдается и регистрируется осциллографом; В то же время преобразователь периодически наблюдается и регистрируется в виде эхо -сигнала. Полученный пик напряжения (не усиливается). Соотношение пикового значения выходного напряжения преобразователя к пиковому значению напряжения возбуждения преобразователя при действии сигналов возбуждения различных частот приблизительно отражает коэффициент качества или полосу рабочей частоты преобразователя. Здесь эхо - это ультразвуковой сигнал, отраженный обратно от стены на 1 метр от датчика.
Электромеханическое сопротивление ультразвукового преобразователя для глубины очень важно, чтобы понять характеристики импеданса пьезоэлектрических преобразователей. В противном случае невозможно применить технологию сопоставления электромеханического импеданса для разработки ультразвуковых передачи и приемных цепей, что серьезно повлияет на производительность ультразвуковых датчиков. Кроме того, учитывая простоту реализации ультразвуковой передачи схемы, импульсный трансформатор обычно используется для непосредственного усиления низкочастотного ультразвукового импульсного сигнала. Для таких ультразвуковых передачи, из -за высокой частоты ультразвука.
Эквивалентная схема пьезоэлектрического вибратора определяет серию резонансную частоту F пьезоэлектрического вибратора из серии индуктивности L и серии емкости C в относительно узкой частотной диапазоне, то есть в точке частоты, емкостная реакция XC эквивалентной кабины. C и тому подобное индуктивное реактивное сопротивление xl подводного акустического преобразователя имеет одинаковую величину и противоположную фазу. Следовательно, импеданс пьезоэлектрического вибратора} z {достигает минимального значения, величина которого определяется эквивалентным сопротивлением R. В окрестностях FR пьезоэлектрические преобразователи являются наиболее эффективными, как ультразвуковые передатчики. Эквивалентная параллельная емкость CO и индуктивность L и емкость C вместе определяют другую резонансную частоту пьезоэлектрического вибратора, которая называется FA противоречина, которая немного выше отношения. Антирезонансная частота не в порядке. На этой частоте импеданс пьезоэлектрического генератора} Z достигает своего максимального значения; Рядом с ребенком преобразователь является наиболее эффективным в качестве приемника. Внешние эквивалентные параллельные емкости, такие как внешние кабели, гнезда и приемопередативные цепи пьезоэлектрического вибратора, сдвинут антирезонансную частоту пьезоэлектрического вибратора, но не повлияет на резонансную частоту. Кроме того, параллельная емкость CO в качестве нагрузки переменного тока уменьшит амплитуду сигнала Echo; В то же время резонансный импеданс пьезоэлектрического осциллятора будет уменьшен, так что ультразвуковая передача необходимо обеспечить большее значение тока, чтобы гарантировать, что она применяется на обоих концах пьезоэлектрического вибратора. Амплитуда напряжения соответствует требованиям проектирования.
Импеданс пьезоэлектрического вибратора находится в определенной частоте (за исключением резонансной частоты). Характеристики импеданса ультразвукового преобразователя измерения глубины могут быть выражены в виде последовательности, параллельных емкостных или индуктивных эквивалентных цепей r - это сопротивление последовательно, а XS - это импеданс. ; RP представляет параллельное сопротивление, а XP представляет параллельный импеданс. Пьезоэлектрический осциллятор резонансный импеданс значение r (r = rs = rp) является одним из важных параметров пьезоэлектрических преобразователей. Следующие шаги могут быть использованы для определения значения R: метод проводки испытательного прибора и пьезоэлектрического вибратора, которое начальное значение потенциометра составляет 1 кс2о. Регулировка частоты генератора сигналов синусоидальной волны до тех пор, пока амплитуда синусоидального сигнала, отображаемой осциллографом, не показывает минимальное значение. В это время частота генератора сигналов близка к частоте пьезоэлектрического преобразователя. рабочая частота. Отсоедините клемму пьезоэлектрического вибратора и отрегулируйте сопротивление потенциометра до 0 (короткий заглупление), чтобы записать амплитуду сигнала, отображаемого осциллографом. Восстановка пьезоэлектрического вибратора к испытательной цепи и отрегулируйте сопротивление потенциометра до тех пор, пока амплитуда сигнала, отображаемой осциллографом, не будет половиной этого, когда не будет открыт пьезоэлектрический вибратор. Снятие потенциометра из испытательной цепи и измерение сопротивления потенциометра мультиметром. Резонансный импеданс пьезоэлектрического вибратора равен сумме внутреннего сопротивления генератора сигнала и сопротивлению потенциометра. Пьезоэлектрический датчик был протестирован. Резонансная частота преобразователя составляла 24. 5 кГц, а резонансное сопротивление составляло около 475 SZO. Сопоставление импеданса приемного ультразвукового эх -звукового преобразователя глубины находится в приемной схеме. Он предназначен для использования высокоимпедансного предусилителя, импеданс которого намного больше, чем резонансный импеданс r преобразователя. Следовательно, предусилитель может быть напрямую трансдуцирован
