акустика / nagaenko_av_pezoelektricheskie_preobrazovateli
.pdfПриложение 1
Формулы для расчета стержневых преобразователей, работающих в
режиме приема [8]
Приемн |
Пьезоэфф |
Условие электромеханического |
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Чувствительность при |
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Чувствительность |
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4 |
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нагружен |
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′ |
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р( )н/ |
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||||||||||||||||||
ной |
Поперечны |
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2 р н |
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1 |
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|
н |
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|||||||||||||||||||||||
tg |
н |
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+ ( )н × [2 |
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1 |
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накладко |
й |
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1 + 4 2 (1 − 4 2 )( ) |
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2 |
2 [1 + ( )н/ |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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(1 − 2 ) |
31 |
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31 |
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р |
1 |
33 |
|
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|||||||||||||||||||
й |
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|||||||||||||
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+ |
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31 |
] = 0 |
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|||||||||||||
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|||||||||||||||
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|
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|
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|
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2 2 |
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31 |
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101
Приложение 2
Формулы для расчета параметров стержневых преобразователей [8]
Преобразователь |
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Параметры |
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С0 |
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м |
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эм |
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Симметричный с |
(1 |
|
р( )в н |
|
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|
|||||
33 |
|
|
|
|
|
|
|
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||||||||
накладками |
− 312 ) / |
|
4 2 р cos2( р н/ н) |
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1 |
|
|
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||||||
|
(1 |
|
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Полуволновый |
33 |
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( ) С tgδ |
|||||||
− 2 ) / |
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р |
||||||||
|
33 |
|
|
р( )в |
|
1 + |
|
|
в |
р |
0 |
|
|
||||||||
|
|
|
|
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|
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|
|
|
||||||||||
|
(1 |
|
|
|
|
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|
2 |
|
|
|
||||||||||
Четвертьволновый |
33 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
4 |
р |
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|
2 |
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||||
с ненагруженной |
− 2 ) 2 |
|
|
4 р |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
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||
31 |
|
|
|
|
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|
|
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накладкой |
/ |
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Четвертьволновый |
(1 |
( |
) |
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[1 |
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|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
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|
|
|||||||
33 |
|
|
р |
|
в н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
; |
|
|
|
|
|
( ) |
С tgδ −1 |
||||||||
с нагруженной |
− 2 ) 2 |
|
|
|
2 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
33 |
|
|
4 |
р |
|
|
|
|
+ |
р |
|
|
в н р |
0 |
|
] ; |
|||||
|
|
= ( )н/ |
|
|
|
|
|||||||||||||||
накладкой |
/ |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
4 2 2 |
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
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р |
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= |
( ) |
/ |
||||||
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
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|
|
|
н |
|
|
|
|
102
Приложение 3
Формулы для расчета сегментированного кольца [8]
Количественные |
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Формулы |
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показатели |
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Акустическая |
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мощность: |
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|
|
на частоте |
|
|
|
2 ( 33 )2 2 2(⁄)2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
2 2 ( ) |
[1 + 2(⁄ − ⁄)2] |
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
на частоте |
|
|
|
|
|
2 ( 33 )2 2 2(⁄)2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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||
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( ) |
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|
|||
на частотах |
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|
2 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
( ) ( 33 3 ) ( |
0 |
|
) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
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|
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Чувствительность в |
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|
режиме приема при |
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|
|
|
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|
|
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|
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параллельном |
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соединении призм: |
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|
|
|
|
|
|
|
33 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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на частоте |
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|
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|
, |
2 |
||
|
( ) |
(1 − 2 |
)√1 + [ ( |
|
− |
)] |
|
|||||||||||||||||
|
|
|
, |
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
33 |
33 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
33 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
на частоте , |
|
|
|
|
|
|
3 |
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
( ) (1 − 2 ) |
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
33 |
|
33 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
33 |
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
||
на частотах , |
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|
|||
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|
33 |
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|
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|
|
|
|
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|
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N—число призм в кольце
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Учебное пособие
Нагаенко Александр Владимирович
Пьезоэлектрические преобразователи
Сдано в набор 26.02.2021. Подписано в печать 02.03.2021. Печать цифровая, гарнитура Times New Roman.
Формат 60x84/16. Усл. печ. л. 3,7. Тираж 550 экз. Заказ № 40.
Отпечатано в типографии
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