SU547978A1

SU547978A1 - Piezoelectric transformer

Info

Publication number: SU547978A1
Application number: SU2313392A
Authority: SU
Inventors: Сергей Сергеевич Каринский; Владимир Ильич Речицкий
Original assignee: Предприятие П/Я Г-4097
Priority date: 1976-01-07
Filing date: 1976-01-07
Publication date: 1977-02-25

Description

(54) ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТРАНСФОРМАТОР(54) PIEZOELECTRIC TRANSFORMER

1one

Изобретение относитс к ультразвуковой технике и может найти применение в радиотехнике , автоматике и телемеханике.The invention relates to ultrasound technology and may find application in radio engineering, automation, and telemechanics.

Известны пьезоэлектрические трансформаторы , содержащие пьезоэлектрические преобразователи, расположенные на общем зву копр оводе .Piezoelectric transformers are known that contain piezoelectric transducers located on a common speaker.

Наиболее близким по технической сушцости к предлагаемому вл етс пьезоэлектрический трансформатор, содержащий вход-, ной и выходной многосекционные преобразователи акустических поверхностных волн, расположенные на общем звукопроводе 3..The closest in technical drying to the present invention is a piezoelectric transformer containing input-, and output multi-section transducers of acoustic surface waves, located on the common acoustic duct 3.

Входной и выходной преобразователи известного трансформатора вл ютс многосекционными , и дл их размещени на поверхности звукопровода размер его в направлении, перпендикул рном распространению акустической поверхностной волны (АПВ), должен быть весьма большим. Это особенно заметно в случае высоких значений (1О+200) коэффициента трансформации сопротивлени ; при этом число секций входного преобразовател , при односекционном выходном, дос-тигает дес ти и более; однако минимальный The input and output converters of a known transformer are multisection, and for their placement on the surface of the duct, its size in the direction perpendicular to the propagation of the acoustic surface wave (AR) must be quite large. This is especially noticeable in the case of high values of (1 ° + 200) resistance transformation ratio; the number of sections of the input converter, with a single-section output, reaches ten or more; however minimal

линейный размер секциИ; или ее апергуры, ограничен требованием работы устройства в ближней зоне:,, то есть апертура прес разовагел ) , где Д. - длинв акустическо волны. Другим недостатком известного трансформатора вл етс неполное использование выходного преобразовател ; по существу в акустическом тракте охватываемом входным преобразователем, нар ду с акустическими каналами, соответствующими секци ми входного преобразовател , присутсвуют нерабочие зоны, соответствующие соединительным элементам этих секций, т.е тем участкам входного преобразовател , на которых возбуждающие электроды не перекрываютс . При увеличении числа секций отношение нерабочих к рабочим зонам возрастает , а КПД трансформатора падает.linear section size; or its apertures, limited by the requirement of the device to work in the near zone :, that is, the aperture of the pressure has been developed), where D. is the acoustic wave length. Another disadvantage of the known transformer is the incomplete use of the output converter; essentially, in the acoustic path covered by the input transducer, along with the acoustic channels, the corresponding sections of the input transducer, there are non-working zones corresponding to the connecting elements of these sections, i.e. those areas of the input transducer on which the excitation electrodes do not overlap. With an increase in the number of sections, the ratio of non-working to working areas increases, and the efficiency of the transformer decreases.

Цель изобретени - увеличение коэффициента трансформации и повыщеиие к.п.д. трансформатора.The purpose of the invention is to increase the transformation ratio and increase the efficiency. transformer.

Это достигаетс тем, что секции входного и выходного преобразователей расположены акустически последовательно, а электрически секции одного из преобразователей соединены последовательно, а другого параллельно. Изобретение по сн етс чертежом. Предлагаемый трансформатор содержит входной 1 и выходной 2 многосекционные преобразователи акустических поверхностных волн. Секции преобразователей расположены акустически последовательно, а электрически секции одного из преобразователей, например 1, соединены последовательно, а другого, например 2, соединены параллельно . Входной электрический сигнал равномерн перераспредел етс между секци ми входного преобразовател и возбуждает акустическую поверхностную волну, распростран ющую с в направлении выходного преобразовател на зажимах которого присутствует выходной электрический сигнал. Сопротивление одной из .секций преобразователей: «0,805 ы().с„г V - погонна емкость пары электро дов; AV/V- относительное измеггение скорости, акустической поверхностной волны на метал-лизированной поверхности; Wp- рабоча частота: -линейный размер {апертура преобра зовател ). При равных сопрот1голени х всех элементарных секций входного .и выходного преобразователей Т . С где -1 1 + п , коэффициент трансформации сопр(этивлени определитс , как: ., /„ , макс с где п - число секций во входном и выходном преобразовател х. В общем случаеThis is achieved by the fact that the input and output transducer sections are located acoustically in series, and the sections of one of the transducers are connected in series, and the other in parallel. The invention is illustrated in the drawing. The proposed transformer contains input 1 and output 2 multisection transducers of acoustic surface waves. Transducer sections are arranged acoustically in series, and electrically sections of one of the transducers, for example, 1, are connected in series, and the other, for example, 2, are connected in parallel. The input electrical signal is uniformly redistributed between the sections of the input transducer and excites an acoustic surface wave propagating in the direction of the output transducer at the terminals of which the output electrical signal is present. Resistance of one of the transducer sections: “0.805 s (). C„ r V is the linear capacitance of a pair of electrodes; AV / V is the relative change in the velocity of the acoustic surface wave on the metallized surface; Wp - working frequency: - linear size (converter aperture). With equal matching of all the elementary sections of the input. And output converters T. С where -1 1 + p, transformation coefficient of mating (ventilation is defined as:., / „, Max с where n is the number of sections in the input and output converters. In general

Claims

with different number of input and output converter sections (for example, buses, respectively) „1 n I1 P min 1И-П max Transformer provides matching of resistances of series-connected four-port networks within 10 + + 1 Om at frequencies of 1 + 300 mHz in the df frequency band ( 5 + 5O%) f with almost any given form of the transient response. In the proposed transformer, energy losses are significantly reduced, pa3tvjepbi of the acoustic duct is significantly reduced. The invention includes a piezoelectric transformer containing input and output multi-section acoustic surface wave transducers located on a common sound duct, characterized in that, in order to increase the transformation ratio and increase efficiency, the input and output transducer sections are arranged acoustically in series, and the sections of one of the transducers are connected consistently, and the other - in parallel. Sources of information taken into account in the examination: 1. German patent number 1791254, class 21 a - 10, 1972.

2.Patent of Great Britain No. 1325058, class, NZ and, 1973.3. The copyright certificate in application No. 1990516/10, M.C. H 047 17/00, 1974 (prototype).