о максимуму активної потужності.
Розглянемо догляд резонансної частоти перетворювача при введенні ультразвуку в розплави металів.
Концентратори розраховують на резонансну частоту магнітострикційного перетворювача, виміряну дослідним шляхом.
Зсув резонансної частоти перетворювача істотно залежить від товщини і матеріалу перехідного шару. Подібні залежності зручно використовувати для оцінки ефективної товщини перехідного шару за вимірюваним значенням резонансної частоти. Нами була підтверджена можливість контролю ефективної товщини перехідного шару по частотному положенню максимуму першого відбитого луни при роботі в імпульсному режимі.
Слід, однак, відзначити, що реальна резонансна частота перетворювача виявляється дещо нижче. Пояснюється це тим, що в накладках виникають не тільки поздовжні, але і поперечні коливання, що відповідає зміні швидкості поздовжньої хвилі. Тому при розрахунку розмірів перетворювачів резонансні частоти слід кілька завищувати, а саме на 5% для частот до 25 кГц і на 10% для частот від 25 до 50 кГц.
При зміні рівня змінюється довжина лінії, що веде до зміни резонансної частоти перетворювача. Наприклад, при заповненні перетворювача зменшується його довжина і збільшується резонансна частота. Ця залежність є нелінійною.
У цьому випадку розрахунок перетворювача спрощується, так як відсутній зсув резонансної частоти перетворювача щодо частоти збудливого генератора.
Для збільшення потужності сигналу датчик виконується резонансним. При достатніх розмірах датчика сигнал, що знімається з нього, може бути збільшений настільки, що відпадає необхідність застосування каскаду попереднього посилення і можуть бути використані генератори з самозбудженням.
Резонансні частоти перетворювачів знаходяться в межах 5 - 30 МГц
У схемах автоматичного пошуку резонансу застосовуються генератори з качающейся частотою, в яких остання фіксується в момент збігу з резонансною частотою перетворювача. Як сигнал при цьому використовується зсув фаз на електричній стороні або сигнал, отриманий шляхом вимірювання амплітуди зміщення перетворювача.
Ці схеми працездатні, але досить складні, тому що вимагають введення цілого ряду додаткових елементів для виділення сигналу і його посилення.
Зазначені співвідношення між електричними і механічними фізичними величинами можна порівняно просто використовувати в разі статичного чи квазістатичного режиму роботи, коли частота коливань істотно менше нижчої резонансної частоти перетворювача / 0 і, отже, неоднорідністю електричного і пружного полів у хиткому елементі можна знехтувати.
Бажано, особливо в електроакустичних системах з гострим резонансом, мати більшу стабільність або високу точність спостереження частоти, тому що чим ближче частота генератора до резонансної частоти перетворювача, тим більше амплітуда механічних коливань і, отже, вище акустична потужність .
Роль передавального тракту зрозуміла: вона полягає в ударному збудженні перетворювача - зазвичай стрибком напруги з досить крутим фронтом, щоб більша частина енергії потрапляла в смугу резонансних частот перетворювача.
Автопідстроювання частоти повинна забезпечувати підтримку максимально...
