Xreferat.com » Рефераты по науке и технике » Антенна излучающая

Антенна излучающая

материала и расчет электрических параметров

Основным назначением рассматриваемой антенны является излучение акустической энергии. Известно, что при одинаковой напряженности электрического поля наибольшая мощность излучения будет у преобразователей из пьезокерамики составов ЦТБС-3, ЦТС-19 и ЦТСНВ-1 [1]. Следовательно, для получения наибольшей удельной акустической мощности при наименьшей величины напряжения целесообразно использовать указанные активные материалы. Остановимся на ЦТБС-3, приведем значения ее постоянных:

Антенна излучающая 

Толщину пьезокерамической пластины определим, принимая заданную частоту 250 кГц за частоту резонанса, так как антенна излучающая, тогда

Антенна излучающая 

Статическая электрическая емкость пластины

Антенна излучающаяАнтенна излучающая,

где Антенна излучающая- площадь электрода.

Антенна излучающая 

Эквивалентное сопротивление электрических потерь

Антенна излучающая ,

Антенна излучающая 

Емкостное сопротивление

Антенна излучающая
 

Коэффициент электромеханической трансформации

Антенна излучающаяАнтенна излучающаяАнтенна излучающая 

Сопротивление электрических потерь на резонансе

Антенна излучающая 

Емкостное сопротивление на резонансной частоте

Антенна излучающая 

Акустическая мощность излучения при резонансе

Антенна излучающая 

Здесь Антенна излучающая- КПД, учитывающий механические потери; принимаем Антенна излучающая. Величина Антенна излучающая- активное сопротивление излучения, соответствует немалым волновым размерам пластины: Антенна излучающая

Антенна излучающая 

Частотная зависимость акустической мощности вблизи резонанса

Антенна излучающая,

где Антенна излучающая- механическая добротность

Антенна излучающая 

При такой высокой добротности резонансная кривая мощности представляется весьма узкополосной: относительная ширина полосы Антенна излучающая и Антенна излучающая

Электрический импеданс преобразователя образован из сопротивлений электрической части и приведенных к ней механических:

Антенна излучающая Антенна излучающая Антенна излучающая.

На частоте механического резонанса Антенна излучающая Антенна излучающая, сумма Антенна излучающая, так как

Антенна излучающая>>Антенна излучающая; Антенна излучающая.

Импеданс Антенна излучающая, Антенна излучающаяОм

Конструкция антенны

Кабель 3 марки ПГЭШ-1.0 вклеивается в хвостовик корпуса 2, выполненного из латуни Л-63. Хвостовик корпуса вместе с кабелем вулканизируется резиной. Сырьем для вулканизации служит сырая резина марки С-576. Текстолитовая шайба 5 и пенопластовая обойма 4 склеиваются клеем К-153. В обойму из полиуретана вклеивается пьезокерамический преобразователь 1 с припаянными проводниками. Провод укладывается в канал блока, он припаян к кабелю 3 и к преобразователю. Рабочую поверхность преобразователя и части образующей корпус 2 смазывают клеем. Затем осуществляется заливка компаундом

6. Измерение характеристики направленности (ХН)

Измерения характеристики направленности (ХН) излучателей и приемников звука является простой операцией, но требует выполнения ряда условий для получения правильных результатов.

Испытуемый преобразователь (излучатель, приемник) поворачивается вокруг оси, перпендикулярной плоскости в которой определяется ХН. Расстояние Антенна излучающая между излучателем и приемником следует выбирать так, чтобы ХН полностью сформировалась, то есть не зависят от дальнейшего увеличения Антенна излучающая. Обычно пользуются приближенной оценкой этой величины

Антенна излучающая0,161м

где L – максимальный габаритный размер преобразователя (антенны).

Если за критерий взять среднюю фазовую ошибку, то относительная погрешность измерения Антенна излучающая направленности антенны размером L будет равна

Антенна излучающая=Антенна излучающая

Расстояние r по этому критерию оценивается неравенством

Антенна излучающая

Антенна излучающая 

Если же излучение и прием осуществляются излучателями заключительных размеров, то расстояние r отвечает неравенству

Антенна излучающая 

Условия измерений должны соответствовать свободному полю, чтобы при каждом новом повороте регистрировался (измерялся) только прямой сигнал, распространяющийся от излучателя к приемнику.

Поворот системы производится электромеханических приводом – двигателем и набором шестерней, обеспечивающих приемлемую частоту вращения, определяемую скоростью фиксации сигналов, характером среды и требуемой точностью структуры ХН.

Для регистрации ХН в полярных координатах используют круглые бланки, поворачивающиеся синхронно с поворотом испытуемого преобразователя.  

Синхронизация движения бумаги и вращения испытуемого преобразователя лучше всего обеспечивается сельсильной связью: ось сельсина – датчика механически соединяется с валом, непосредственно вращающим преобразователем, а ось сельсина – приемника – с осью вращения бланка. Сельсины обеспечивают точность передачи угла порядка 0,5°, что вполне достаточно для большинства акустических измерений.

Заключение

Спроектирован излучающий преобразователь в виде пьезокерамического поршня в форме ромба. Такая форма обеспечивает малый уровень боковых максимумов (4,5%). Эффективность преобразователя достаточна, благодаря применению пьезокерамического материала состава ЦТБС-3.

Требования задания по направленности антенны выполнено с соответствующим выбором размеров (диагоналей) излучающей поверхности.

Список литературы

Свердлин Г.М. Прикладная гидроакустика. Л: Судостроение, 1990

Свердлин Г.М. Гидроакустические преобразователи и антенны Л.: Судостроение, 1988.

Свердлин Г.М., Огурцов Ю.П. Расчет преобразователей. Учебное пособие. Л: ЛКИ, 1976.

Кобяков Ю.С. и др. Конструирование гидроакустической рыбопоисковой аппаратуры. Л: Судостроение, 1986.

Колесников А.Е. Акустические измерения. Учебник для вузов. Л: Судостроение, 1983.

Если Вам нужна помощь с академической работой (курсовая, контрольная, диплом, реферат и т.д.), обратитесь к нашим специалистам. Более 90000 специалистов готовы Вам помочь.
Бесплатные корректировки и доработки. Бесплатная оценка стоимости работы.

Поможем написать работу на аналогичную тему

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту
Нужна помощь в написании работы?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Пишем статьи РИНЦ, ВАК, Scopus. Помогаем в публикации. Правки вносим бесплатно.

Похожие рефераты: