Источник ультразвука

medmikhr

нужен источник направленного ультразвука, на пьезоэлементе желательно. как технически можно реализовать узконаправленный ультразвук?

stm7543347

как технически можно реализовать узконаправленный ультразвук?
Мнэ-э-э, если я что-то знаю об акустике, это как раз проще всего.
Это вот чтоб бас узким лучом пустить, нужен динамик диаметром 200 м, а ультразвук-то как раз хорошо фокусируется.

medmikhr

длина волны должна быть меньше размеров источника. поэтому ультразвук (короткие волны) может быть сфокусирован, а бас - нет. интересуют, как это сделать технически

pita

бас МОЖЕТ быть сфокусрован
как из того что написал можно не понять решение задачи?
да возьмите вы пьезодинамик с илучающей площадью побольше!

dmitry131

как технически можно реализовать узконаправленный ультразвук?
Рупор, парабола... в общем, вариантов много :)

medmikhr

а из чего рупор делать? в смысле, какое вещество лучше отражает ультразвук?

stroganov

Узконаправленный в каком смысле? Если ассоциации идут в сторону лазерной указки, то такого, конечно не будет никогда. Плоский пьезоэлемент дает расходящийся пучок. Если такое расхождение не критично, то вперед и с песней. Если же имеется ввиду фокусированный ультразвук, то вариантов много: геометрически фокусирующая система из плоских излучателей, фазированные решетки, неплоские излучатели, плоский излучатель со специфической конфигурацией подводящих электродов (если мне не изменяет мой склероз, кольцами).

medmikhr


то вариантов много: геометрически фокусирующая система из плоских излучателей, фазированные решетки, неплоские излучатели, плоский излучатель со специфической конфигурацией подводящих электродов (если мне не изменяет мой склероз, кольцами).
а где про это почитать можно?

stm2383383

Есть книжка из серии Мир физики и техники "Применение ультразвука". Она написана для тех, кто занимается дефектоскопией, но в ней есть много чего про фокусировку.
А вообще это во многом с антеннами связано - волновые процессы одинаково ведут себя.
А какие конкретно у тебя частоты и цели использования ультразвука?

stroganov

Про конкретные технические реализации надо статьи смотреть. А про фокусировку можно начать с книжки "Ультразвук. Маленькая энциклопедия" или глянуть книгу под редакцией Розенберга "Источники мощного ультразвука". Про фазированные решетки там не будет, это надо действительно про антенны читать.

medmikhr

спасибо посоветовавшим книги. почитаю.
А какие конкретно у тебя частоты и цели использования ультразвука?
там все мутно. вкратце - создать биения слышимой частоты двумя источниками неслышимого ультразвука.

Ryfargler

вот головка от промышленной ультразвуковой сварки 2 кВт

чистый титан
короче ставится излучатель на керамике, потом бустер (шайба просто по сути потом сонотрод - сонотрод считается чтобы пучности у волны были в области сварки
в этом бустера нет почему-то но варит хорошо

stroganov

Чего-то дюже компактно. У нас излучатель порядка такой мощности размерами более схож с ведром, чем с ножом. Кстати, там частота какая? Порядка 20 кГц?

Ryfargler

кГц
а с ведром - наверное у вас магнитостриктор?

stroganov

Да, магнитостриктор. Но там и сам излучатель сантиметров 5 в меньшем диаметре.

Vikuschechka9

кГц - пищать жутко должен, нет?

stroganov

Обычно в таких приборах частоты чуток больше 20 кГц. Это где-то вблизи пределов, где человек еще хоть как-то слышит. Так что пищит вполне умеренно. Но вот если им озвучивать что-то жидкое то он не пищит, он гад орет так, что себя не слышно.

Ryfargler

20кГц - пищать жутко должен, нет?
звенит он
не пищит, как звонок высокого тона

prague-guide

есть например для 400кГц приемопередатчики с расходимостью 6градусов, MA400, в вольтмастере покупал было дело. Правда далеко такой ультразвук не отправишь, в воздухе затухает в е раз сантиметров через 40. Для опытов может и сгодится.
Да, и еще. "Громкие" пьезопередатчики характеризуются высоченной добротностью. Любое отклонение возбуждающей частоты от резонансной частоты передатчика катастрофицски снизит амплитуду УЗ. Если посчастливится купить два строго одинаковых передатчика (по идее необходим специальный подбор пары излучателей то их можно будет расстроить по частоте очень незначительно. Для получения биений в сотню герц и ниже прокатит, а вот удастся ли получить весь слышимый диапазон на биениях - далеко не факт.
Для этих целей нужны широкополосные УЗ-излучатели, например электродинамичские или пьезоэлектрические, которые работают на частотах много выше собственного резонанса, поэтому в идеале АЧХ получается ровная. но такие штукенции высокой отдачей не отличаются, т.к. работают вдалеке от резонанса.

stm2383383

вкратце - создать биения слышимой частоты двумя источниками неслышимого ультразвука.
в Жуковском этими делами занимаются. Когда нужны низкие частоты, которые крайне сложно получить простыми пьезоисточниками, они делают антенну, состоящую из двух концентрических окружностей. Обе окружности колеблются с высокими частотами, но есть небольшая разница между ними, поэтому в среду уходит в том числе и сигнал, с частотой, равный этой разнице.
Если интересно, я могу узнать их координаты.
Кстати, мощности какие? 2 кВт, чтобы поиграть в слышу-не слышу многовато, ИМХО. И в какой среде будет это работать? В воде, например, особо много киловатт не загонишь - кавитация все съест.

medmikhr

хочу, короче, проверить возможность создания иллюзии источника звука. две УЗ волны падают на один предмет и он начинает колебаться. применения этого дела могут быть дюже забавные. если это где-то делают (в жуковском то я конечно париться не буду, но ссылочку на их страницу дай пожалста.

medmikhr


есть например для 400кГц приемопередатчики с расходимостью 6градусов, MA400, в вольтмастере покупал было дело. Правда далеко такой ультразвук не отправишь, в воздухе затухает в е раз сантиметров через 40. Для опытов может и сгодится.
тоже собираюсь съездить в вольтмастер или кварц-1 какой-нибудь. 1метра наверно достаточно

stm2383383

Не получилось у меня выйти прямо на подробное описание прибора. Нам они лекции читали.
Вот здесь : http://sonar-neman.ru/equipments/ppf показаны характеристики профилографа, в которых присутствует "разностная частота", как раз то, о чем ты говоришь.
Попробуй поискать что-то типа "профилограф разностная частота". У меня сейчас времени нет.
Оставить комментарий
Имя или ник:
Комментарий: