kaedah biasa HIFU untuk ujian medan bunyi (2)

Disebabkan oleh kerumitan medan bunyi HIFU, belum ada kaedah yang ideal sepenuhnya untuk mengesan sepenuhnya kristal piezo HIFU . Medan bunyi Sistem imbangan sinaran dan hidrofon yang dipertingkatkan telah berjaya digunakan pada pengukuran medan HIFU dengan keamatan bunyi 5 kW / cm 2 dan kuasa bunyi 500 W. Ia disyorkan oleh China GB/T 19890-2005 'akustik berintensiti tinggi tertumpu kuasa bunyi ultrasonik dan pengukuran ciri medan bunyi' piawaian kebangsaan. Piawaian tersebut telah melepasi pertukaran IEC dan telah diedarkan secara meluas ke luar negara. Pada Februari 2006, ia telah dipetik oleh laporan teknikal National Physical Laboratory (NPL) dan diserahkan kepada IEC/TC87 untuk dihantar ke semua negara di dunia. Ini menunjukkan bahawa pengukuran medan bunyi HIFU China .Dan penyelidikan penyeragaman telah mencapai barisan hadapan dunia. Tekanan bunyi medan bunyi ultrabunyi berintensiti tinggi (H IFU) biasanya lebih daripada 20MPa, tekanan negatif mungkin melebihi - 10 MPa, disertai dengan kesan tak linear yang kuat, peronggaan dan aliran bunyi, yang sangat mempengaruhi ketepatan alat pengukur. 

sama ada kaedah sinaran, pengukuran hidrofon atau ukuran gentian, mesti mempertimbangkan keupayaan peranti galas untuk menahan medan bunyi HIFU dan ketidakpastian pengukuran. Selain itu, kenaikan suhu yang disebabkan oleh medan bunyi HIFU dalam seketika juga akan mempunyai pengaruh yang besar pada kepekaan peranti pengukur seperti sensor, menyebabkan sisihan ukuran, dan ia berkemungkinan menghasilkan interaksi suhu dan tekanan bunyi. Jika gentian optik digunakan, suhu dan tekanan bunyi akan menyebabkan perubahan dalam bentuk dan indeks biasan gentian. Oleh itu, cara memisahkan interaksi antara suhu dan tekanan bunyi dengan berkesan juga merupakan isu utama dalam pengesanan medan bunyi HIFU. Dalam pengukuran medan bunyi HIFU, peronggaan juga merupakan salah satu faktor yang mengehadkan ketepatan pengukurannya. Apabila tekanan bunyi melebihi ambang peronggaan, tekanan yang sangat tinggi, jet berkelajuan tinggi dan gelombang kejutan yang dihasilkan oleh gelembung peronggaan akan dijana pada peranti pengukur. Kesannya malah rosak. Air penyahgas mengurangkan pengaruh peronggaan pada alat pengukur pada tahap tertentu, tetapi apabila kuasa ditingkatkan ke tahap tertentu, sejumlah besar buih peronggaan akan terbentuk dalam medium penyukat (air degassed), yang akan menghasilkan alat pengukur yang lebih besar dan hasilnya. Kesan. Pendek kata, pengesanan piezo pemfokusan tinggi ultrasonik masih merupakan salah satu kesesakan yang menyekat pembangunan teknologi HIFU. Pengukuran yang selamat dan berkesan bergantung pada kemajuan penyelidikan peronggaan dan perambatan tak linear, dan juga bergantung pada gentian optik, teknologi penderia dan bahannya.

Sensor seramik piezoelektrik untuk pengambilan

Pikap adalah bahagian penting pemain rekod, yang seterusnya merupakan nadi pikap. Fungsi penderia piezoelektrik ini adalah untuk menukar isyarat getaran bunyi rakaman kepada output isyarat elektrik untuk mencapai tujuan rekod. Memandangkan penderia seramik piezoelektrik mempunyai pembuatan yang lebih mudah, ia adalah kos yang lebih rendah, kepekaan yang lebih tinggi dan kepekaan yang lebih tinggi daripada jenis penderia piezoelektrik yang lain. Dalam litar main balik, kelebihan praamplifikasi tidak diperlukan, jadi sejak beberapa tahun kebelakangan ini, penderia seramik piezoelektrik telah digunakan dalam pikap Pertama, struktur dan prinsip kerja pikap. Dengan pembangunan peralatan audio, pikap telah dibangunkan daripada pikap mono yang lalu kepada peringkat pikap dua saluran (stereo). Pikap dua saluran terdiri daripada selongsong, stylus, penderia piezoelektrik, anggota penetapan getah, sisipan peredam dan pendakap. Apabila pemain rekod memainkan hujung pikap bergerak di sepanjang alur bunyi rekod untuk menghasilkan getaran mekanikal sintetik. Bahagian splicing memecahkan getaran kepada dua getaran yang saling berserenjang, dan kemudian masing-masing menghantar hujung dua penderia seramik piezoelektrik, yang menyebabkan sensor seramik piezoelektrik menghasilkan getaran lentur, yang ditukar dan dipulihkan ke saluran kiri dan kanan oleh kesan piezoelektrik positif. Isyarat audio. Pikap mono dan pikap dua saluran adalah serupa dalam pembinaan dan operasi. Perbezaan utama antara keduanya ialah yang pertama mempunyai sensor piezoceramic dan yang kedua mempunyai dua sensor piezoceramic.

Kedua, sensor piezoelektrik

1 Penderia seramik piezoelektrik untuk pikap terdiri daripada dua kepingan seramik piezoelektrik fokus tinggi dengan arah polarisasi yang bertentangan. Struktur ini dipanggil penderia seramik piezoelektrik jenis diafragma berganda. Apabila hujung pikap bergerak di sepanjang alur bunyi rekod, sedikit daya 1 hingga 5 9 diperoleh daripada alur bunyi, yang menyebabkan sekeping seramik penderia seramik piezoelektrik jenis diafragma berganda dimampatkan, dan sekeping seramik yang lain dilanjutkan, dengan itu menjana tegasan elektrik perlenturan yang sepadan antara medan elektrik yang sepadan. permukaan penderia seramik piezoelektrik. Voltan keluaran bagi penderia seramik piezoelektrik dwi diafragma biasa ialah kira-kira 1 SV . Untuk mendapatkan kepekaan elektrik voltan tinggi dan tindak balas frekuensi lebar, bahan seramik piezoelektrik harus mempunyai pemalar voltan piezoelektrik yang besar 9 3 , pekali gandingan elektromekanikal melintang tinggi R 3 1, dan pekali gandingan elektromekanikal yang besar, R 3 1. Pengembangan berterusan, Q mekanikal rendah. Nilai bahan seramik piezoelektrik lembut untuk prinsip kerja seramik piezoelektrik, demi kesederhanaan, kita mula-mula membincangkan jubin monolitik. Lembaran seramik piezoelektrik tunggal menggunakan daya mampatan atau daya tegangan F antara dua muka hujung berserenjang dengan permukaan dua elektrod. Disebabkan oleh kesan piezoelektrik positif, cas Q berkadar dengan daya F dijana pada elektrod, dan hubungannya ialah d ialah ketebalan sekeping tunggal. , pemalar dielektrik mutlak mutlak seramik piezoelektrik. Berhubung dengan kapasitans elektrostatiknya C, b ialah lebar sekeping tunggal. Voltan V antara elektrod adalah sedemikian rupa sehingga impedans mekanikal penderia seramik piezoelektrik monolitik terlalu besar, dan stylus tidak dapat melaksanakan pengesanan alur bunyi dengan betul. . Jika ia ditukar menjadi jalur, dan kedua-dua keping itu diikat menjadi penderia jenis diafragma berganda, dan satu hujung ditetapkan, hujung yang lain terpaksa membuat getaran lentur. Getaran lentur penderia seramik piezoelektrik jenis diafragma berganda nipis panjang lebih tinggi daripada penderia seramik piezoelektrik monolitik. Begitu juga, sensor seramik piezoelektrik dwi diafragma juga boleh memperoleh output voltan yang berkadar dengan daya luaran.

3. Seramik piezoelektrik untuk pemain rekod domestik
Penderia yang dibuat pemain rekod jenis 206 menggunakan penderia piezoelektrik jenis diafragma berganda. Penulis menggunakan bahan seramik piezoelektrik ternary asid niobik untuk membuat sensor seramik piezoelektrik yang memenuhi keperluan pikap. Formula kimia seramik piezoelektrik terner adalah untuk memperbaiki sifat bahan dengan menggantikan sebahagian kecil Pb. Petunjuk utama ditunjukkan dalam Jadual. Penderia seramik piezoelektrik jenis diafragma berganda yang diperbuat daripada bahan ini.

Keempat, penggunaan kuasa terma suhu tinggi nadir bumi.Oleh kerana oksida nadir bumi tahan terhadap suhu tinggi dan tidak mudah reput, ia stabil walaupun pada suhu tinggi, dan rintangan khususnya adalah kecil, supaya julat suhu adalah luas. Tiada kesan piezoelektrik dan polarisasi, dsb. Mereka juga mempunyai kelebihan bahan lain termistor suhu tinggi: Pekali suhu perintang adalah besar dan boleh menunjukkan suhu secara langsung. Isyarat keluaran adalah kuat, dan litar kawalan adalah mudah tanpa memerlukan litar penguat. Pampasan mengimbangi sifar dan wayar pampasan tidak diperlukan untuk pengukuran dan lukisan jarak jauh. Oleh itu, termistor suhu tinggi nadir bumi adalah salah satu penderia dengan aplikasi yang besar dan liputan yang luas, dan boleh digunakan dalam aspek berikut.

Sistem pengesanan suhu tinggi untuk pelbagai pesawat dalam teknologi aeroangkasa

Mencegah pencemaran alam sekitar yang disebabkan oleh ekzos kereta, dan digunakan untuk pengesanan dan pengekstrakan suhu gas ekzos.