Zastosowania sonaru z podwodnym przetwornikiem piezoelektrycznym z cylindrem piezoelektrycznym

           Zastosowania sonaru z podwodnym przetwornikiem piezoelektrycznym z cylindrem piezoelektrycznym

WuHan Piezohannas Tech.Co., Ltd jest producentem ceramiki piezoelektrycznej, przetworników ultradźwiękowych i innych urządzeń ultradźwiękowych o dużej mocy technologicznej. Dzięki systemowi zarządzania jakością oraz sektorowi badawczo-rozwojowemu nasze produkty są szeroko stosowane w większości zastosowań.

Przetwornik rurkowy piezoelektryczny

podwodna rurka piezometryczna

rurka piezoceramiczna

Opis rurki ceramicznej piezoelektrycznej:

 

Materiał: PZT5A

Wymiary: średnica zewnętrzna 30 mm, średnica wewnętrzna 25 mm, wysokość 18 mm

Standardowy rozmiar rurki piezoelektrycznej:

Średnica: 5,0 - 100 mm
Grubość ścianki: 1 - 10 mm
Wysokość: 2,5 - 50 mm

Typowa wartość wydajności „miękkich” materiałów PZT:

 

„Miękkie” materiały PZT	Rodzaj miękkiego materiału
Właściwości			PSnN-5	PLiS-51	PZT-51	PZT-52	PZT-53	PZT-5H	PZT-5X
Stała dielektryczna	ɛTr3		1600	2000	2200	2400	2600	3200	4500
Współczynnik sprzężenia	KP		0.6	0.62	0.62	0.63	0.64	0.68	0.7
	K31		0.35	0.35	0.35	0.35	0.36	0.38	0.4
	K33		0.68	0.7	0.68	0.7	0.7	0.76	0.77
	Kt		0.5	0.52	0.5	0.5	0.5	0.52	0.53
Współczynnik piezoelektryczny	d31	10-12 m/v	-170	-197	-186	-204	-227	-275	-300
	d33	10-12 m/v	400	450	500	520	550	620	750
	g31	10-3vm/n	-12	-11.1	-9.6	-9.8	-9.9	-9.7	-7.5
	g33	10-3vm/n	28	25.4	25.6	24.5	23.9	22	18.8
Współczynniki częstotliwości	Np		2000	1920	1980	1980	1960	1900	1960
	N1		1466	1407	1451	1451	1437	1393	1437
	N3		1825	1925	1900	1900	1755	1550	1800
	Nie		2100	2100	2150	2150	2150	2100	2200
Elastyczny współczynnik podatności	Se11	10-12m2/n	16.6	18	16.7	17	17.4	18	19
Mechaniczny współczynnik jakości	Qm		85	80	80	75	75	70	65
Współczynnik strat dielektrycznych	Tg δ	%	2	2	2	2	2	2	2
Gęstość	ρ	g/cm3	7.5	7.5	7.6	7.6	7.6	7.5	7.5
Temperatura Curie’go	Tc	°C	350	345	270	270	270	230	165
Moduł Younga	YE11	<109N/m2	60	56	60	59	57.5	56	53
Stosunek trucizny			0.36	0.36	0.36	0.36	0.36	0.36	0.39

Zastosowanie przetwornika sonaru:

Piezoelektryczne materiały ceramiczne najczęściej stosowane w przetwornikach sonarowych i ich znaczenie

omawiane są właściwości materiałów. Opisano najpopularniejsze konstrukcje projektorów piezoelektrycznych na bazie ceramiki do zastosowań sonarowych. Pogrupowano je według zakresu częstotliwości roboczej. Pojedynczy przetwornik nie może efektywnie działać w całym paśmie częstotliwości od 1 kHz do 1 MHz – głównie z powodu problemów z dopasowaniem impedancji w powiązanych wzmacniaczach. W rezultacie opracowano i zoptymalizowano wiele konstrukcji przetworników dla różnych zakresów częstotliwości.  Kiedy służy do wykrywania dźwięku, nazywa się go odbiornikiem. Ponadto, gdy odbiornik jest używany pod wodą, nazywa się go hydrofonem. Podwodny system sonarowy składa się z projektorów, hydrofonów i powiązanej elektroniki, takiej jak wzmacniacze i systemy gromadzenia danych. jednakże obejmie jedynie opis i zasady działania elementów projektora i hydrofonu. Mówiąc dokładniej, rozdział skupi się na konstrukcjach piezoelektrycznych przetworników ceramicznych przeznaczonych do użytku pod wodą, które działają w paśmie częstotliwości od 1 kHz do 1 MHz. 

Obraz aplikacji sonaru: