ध्वनि क्षेत्र परीक्षण के लिए HIFU की सामान्य विधि (2)

HIFU ध्वनि क्षेत्र की जटिलता के कारण, इसका पूरी तरह से पता लगाने के लिए कोई आदर्श तरीका नहीं है HIFU पीज़ो क्रिस्टल ध्वनि क्षेत्र। बेहतर विकिरण संतुलन प्रणाली और हाइड्रोफोन को 5 किलोवाट / सेमी 2 की ध्वनि तीव्रता और 500 डब्ल्यू की ध्वनि शक्ति के साथ एचआईएफयू क्षेत्र के माप के लिए सफलतापूर्वक लागू किया गया है। यह चीन जीबी/टी 19890-2005 'ध्वनिक उच्च तीव्रता केंद्रित अल्ट्रासोनिक ध्वनि शक्ति और ध्वनि क्षेत्र विशेषताओं माप' राष्ट्रीय मानक द्वारा अनुशंसित है। मानक ने आईईसी एक्सचेंज को पारित कर दिया है और विदेशों में व्यापक रूप से प्रसारित किया गया है। फरवरी 2006 में, इसे राष्ट्रीय भौतिक प्रयोगशाला (एनपीएल) तकनीकी रिपोर्ट द्वारा उद्धृत किया गया और दुनिया के सभी देशों को अग्रेषित करने के लिए आईईसी/टीसी87 को प्रस्तुत किया गया। इससे पता चलता है कि चीन का HIFU ध्वनि क्षेत्र माप और मानकीकरण अनुसंधान दुनिया में सबसे आगे पहुंच गया है। उच्च तीव्रता केंद्रित अल्ट्रासाउंड (एच आईएफयू) ध्वनि क्षेत्र ध्वनि दबाव आम तौर पर 20 एमपीए से अधिक होता है, नकारात्मक दबाव - 10 एमपीए से अधिक हो सकता है, मजबूत गैर-रेखीय प्रभाव, गुहिकायन और ध्वनि प्रवाह के साथ, जो मापने वाले उपकरण की सटीकता को बहुत प्रभावित करता है। 

चाहे वह विकिरण विधि हो, हाइड्रोफोन माप या फाइबर माप हो, HIFU ध्वनि क्षेत्र और माप की अनिश्चितता का सामना करने के लिए असर डिवाइस की क्षमता पर विचार करना चाहिए। इसके अलावा, एक पल में HIFU ध्वनि क्षेत्र के कारण तापमान में वृद्धि सेंसर जैसे मापने वाले उपकरण की संवेदनशीलता पर भी काफी प्रभाव डालेगी, जिससे माप विचलन हो सकता है, और इससे तापमान और ध्वनि दबाव की परस्पर क्रिया उत्पन्न होने की संभावना है। यदि फाइबर ऑप्टिक्स का उपयोग किया जाता है, तो तापमान और ध्वनि दबाव फाइबर के आकार और अपवर्तक सूचकांक में परिवर्तन का कारण बनेंगे। इसलिए, तापमान और ध्वनि दबाव के बीच परस्पर क्रिया को प्रभावी ढंग से कैसे अलग किया जाए, यह भी HIFU ध्वनि क्षेत्र का पता लगाने में एक प्रमुख मुद्दा है। HIFU ध्वनि क्षेत्र माप में, गुहिकायन भी इसकी माप सटीकता को सीमित करने वाले कारकों में से एक है। जब ध्वनि दबाव गुहिकायन सीमा से अधिक हो जाता है, तो गुहिकायन बुलबुले द्वारा उत्पन्न अत्यधिक उच्च दबाव, उच्च गति जेट और शॉक तरंग मापने वाले उपकरण पर उत्पन्न होगी। प्रभाव भी क्षतिग्रस्त है. डीगैसिंग पानी मापने वाले उपकरण पर गुहिकायन के प्रभाव को एक निश्चित सीमा तक कम कर देता है, लेकिन जब शक्ति एक निश्चित सीमा तक बढ़ जाती है, तो मापने वाले माध्यम (डीगैस्ड पानी) में बड़ी मात्रा में गुहिकायन बुलबुले बनेंगे, जिसके परिणामस्वरूप एक बड़ा मापने वाला उपकरण और परिणाम प्राप्त होगा। प्रभाव। संक्षेप में, का पता लगाना अल्ट्रासोनिक उच्च फोकसिंग पीजो अभी भी HIFU प्रौद्योगिकी के विकास को प्रतिबंधित करने वाली बाधाओं में से एक है। सुरक्षित और प्रभावी माप गुहिकायन और अरेखीय प्रसार की अनुसंधान प्रगति पर निर्भर करता है, और ऑप्टिकल फाइबर, सेंसर प्रौद्योगिकी और इसकी सामग्रियों पर भी निर्भर करता है।

पिकअप के लिए पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक सेंसर

पिकअप रिकॉर्ड प्लेयर का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है, जो बदले में पिकअप का दिल है। इस पीज़ोइलेक्ट्रिक सेंसर का कार्य रिकॉर्ड के उद्देश्य को प्राप्त करने के लिए रिकॉर्डिंग ध्वनि कंपन सिग्नल को विद्युत सिग्नल आउटपुट में परिवर्तित करना है। चूंकि पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक सेंसर का निर्माण आसान है, इसलिए यह अन्य प्रकार के पीजोइलेक्ट्रिक सेंसर की तुलना में कम लागत, उच्च संवेदनशीलता और उच्च संवेदनशीलता वाला है। प्लेबैक सर्किट में, प्रीएम्प्लीफिकेशन के फायदों की आवश्यकता नहीं होती है, इसलिए हाल के वर्षों में, पिकअप में पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक सेंसर का उपयोग किया गया है। सबसे पहले, पिकअप की संरचना और कार्य सिद्धांत। ऑडियो उपकरण के विकास के साथ, पिकअप को पिछले मोनो पिकअप से दो-चैनल (स्टीरियो) पिकअप चरण में विकसित किया गया है। दो-चैनल पिकअप एक आवरण, एक स्टाइलस, एक पीजोइलेक्ट्रिक सेंसर, एक रबर फिक्सिंग सदस्य, एक डैम्पर इंसर्ट और एक ब्रैकेट से बना है। जब रिकॉर्ड प्लेयर बजाता है तो पिकअप की नोक सिंथेटिक यांत्रिक कंपन उत्पन्न करने के लिए रिकॉर्ड ध्वनि खांचे के साथ चलती है। स्प्लिसिंग भाग कंपन को दो परस्पर लंबवत कंपनों में तोड़ता है, और फिर क्रमशः दो पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक सेंसर के सिरों को प्रसारित करता है, जिससे पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक सेंसर झुकने वाला कंपन उत्पन्न करता है, जिसे सकारात्मक पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव द्वारा बाएं और दाएं चैनलों में परिवर्तित और बहाल किया जाता है। ऑडियो संकेत. मोनो पिकअप और दो-चैनल पिकअप निर्माण और संचालन में समान हैं। दोनों के बीच मुख्य अंतर यह है कि पहले में एक पीज़ोसेरेमिक सेंसर होता है और दूसरे में दो पीज़ोसेरेमिक सेंसर होते हैं।

दूसरा, पीजोइलेक्ट्रिक सेंसर

1 पिकअप के लिए पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक सेंसर दो से बना है उच्च फोकस पीज़ोइलेक्ट्रिक सिरेमिक शीट। विपरीत ध्रुवीकरण दिशाओं के साथ इस संरचना को डबल डायाफ्राम प्रकार पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक सेंसर कहा जाता है। जब पिकअप की नोक रिकॉर्ड ध्वनि खांचे के साथ चलती है, तो ध्वनि खांचे से 1 से 5 9 का हल्का बल प्राप्त होता है, जिसके कारण डबल डायाफ्राम प्रकार पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक सेंसर के सिरेमिक का एक टुकड़ा संपीड़ित होता है, और सिरेमिक टुकड़े का दूसरा टुकड़ा विस्तारित होता है, जिससे झुकने वाला तनाव उत्पन्न होता है, जो पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक सेंसर की बाहरी सतह के इलेक्ट्रोड के बीच तनाव विद्युत क्षेत्र के अनुरूप लंबवत उत्पन्न होता है। एक विशिष्ट दोहरे डायाफ्राम प्रकार पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक सेंसर का आउटपुट वोल्टेज लगभग 1 एसवी है। उच्च वोल्टेज विद्युत संवेदनशीलता और व्यापक आवृत्ति प्रतिक्रिया प्राप्त करने के लिए, पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक सामग्री में 9 3 का एक बड़ा पीजोइलेक्ट्रिक वोल्टेज स्थिरांक, एक उच्च अनुप्रस्थ इलेक्ट्रोमैकेनिकल युग्मन गुणांक आर 3 1 और एक बड़ा ढांकता हुआ होना चाहिए। लगातार विस्तार, कम यांत्रिक Q. पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक के कार्य सिद्धांत के लिए नरम पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक सामग्री का मूल्य, सादगी के लिए, हम पहले मोनोलिथिक टाइल्स पर चर्चा करते हैं। एक एकल पीज़ोइलेक्ट्रिक सिरेमिक शीट दो इलेक्ट्रोड की सतह के लंबवत दो अंतिम चेहरों के बीच एक संपीड़ित बल या तन्य बल F लागू करती है। सकारात्मक पीज़ोइलेक्ट्रिक प्रभाव के कारण, इलेक्ट्रोड पर बल F के आनुपातिक चार्ज Q उत्पन्न होता है, और संबंध d एक टुकड़े की मोटाई है। , पीज़ोइलेक्ट्रिक सिरेमिक का पूर्ण निरपेक्ष ढांकता हुआ स्थिरांक। इसकी इलेक्ट्रोस्टैटिक कैपेसिटेंस सी के संबंध में, बी एक टुकड़े की चौड़ाई है। इलेक्ट्रोड के बीच वोल्टेज V ऐसा है कि मोनोलिथिक पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक सेंसर की यांत्रिक प्रतिबाधा बहुत बड़ी है, और स्टाइलस ध्वनि नाली ट्रैकिंग को सही ढंग से नहीं कर सकता है। . यदि इसे एक पट्टी में बदल दिया जाता है, और दो टुकड़ों को एक डबल डायाफ्राम प्रकार सेंसर में जोड़ा जाता है, और एक छोर तय किया जाता है, तो दूसरे छोर को झुकने वाले कंपन बनाने के लिए मजबूर किया जाता है। पतले लंबे डबल डायाफ्राम प्रकार पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक सेंसर का झुकने वाला कंपन मोनोलिथिक पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक सेंसर की तुलना में अधिक है। इसी प्रकार, एक दोहरी डायाफ्राम प्रकार पीज़ोइलेक्ट्रिक सिरेमिक सेंसर भी बाहरी बल के आनुपातिक वोल्टेज आउटपुट प्राप्त कर सकता है।

3. घरेलू रिकॉर्ड प्लेयर के लिए पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक
सेंसर से बना 206 प्रकार का रिकॉर्ड प्लेयर डबल डायाफ्राम प्रकार पीजोइलेक्ट्रिक सेंसर का उपयोग करता है। लेखकों ने पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक सेंसर बनाने के लिए नाइओबिक एसिड लेड टर्नरी पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक सामग्री का उपयोग किया जो पिकअप की आवश्यकताओं को पूरा करता है। टर्नरी पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक का रासायनिक सूत्र पीबी के एक छोटे हिस्से को प्रतिस्थापित करके सामग्री के गुणों में सुधार करना है। मुख्य संकेत तालिका में दिखाए गए हैं। इस सामग्री से बना एक डबल डायाफ्राम प्रकार पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक सेंसर।

चौथा, दुर्लभ पृथ्वी उच्च तापमान थर्मल पावर का अनुप्रयोग। चूंकि दुर्लभ पृथ्वी ऑक्साइड उच्च तापमान के प्रतिरोधी हैं और आसानी से विघटित नहीं होते हैं, वे उच्च तापमान पर भी स्थिर होते हैं, और उनका विशिष्ट प्रतिरोध छोटा होता है, जिससे तापमान सीमा व्यापक होती है। कोई पीजोइलेक्ट्रिक और ध्रुवीकरण प्रभाव आदि नहीं है। उनके पास अन्य सामग्रियों के उच्च तापमान थर्मिस्टर्स के फायदे भी हैं: प्रतिरोधी का तापमान गुणांक बड़ा है और सीधे तापमान का संकेत दे सकता है। आउटपुट सिग्नल मजबूत है, और एम्पलीफाइंग सर्किट की आवश्यकता के बिना नियंत्रण सर्किट सरल है। लंबी दूरी की माप और ड्राइंग के लिए शून्य ऑफसेट क्षतिपूर्ति और क्षतिपूर्ति तारों की आवश्यकता नहीं होती है। इसलिए, दुर्लभ पृथ्वी उच्च तापमान थर्मिस्टर बड़े अनुप्रयोग और व्यापक कवरेज वाले सेंसर में से एक है, और इसे निम्नलिखित पहलुओं में लागू किया जा सकता है।

एयरोस्पेस प्रौद्योगिकी में विभिन्न विमानों के लिए उच्च तापमान का पता लगाने वाली प्रणाली

कार के निकास के कारण होने वाले पर्यावरण प्रदूषण को रोकें, और निकास गैस के तापमान का पता लगाने और निकालने के लिए इसका उपयोग किया जाए।