П’єзоелектричний трансформатор

П'єзоелектричний трансформатор, який містить п'єзоелемент з двома системами електродів, до однієї з яких під'єднано джерело електричних коливань, а до другої - електричне навантаження, який відрізняється тим, що в п'єзотрансформатор введено котушку індуктивності, котра підключена між другим електродом першої системи електродів і загальним проводом схеми, перший електрод першої системи електродів підключений до дже рела електричних коливань, перший електрод другої системи електродів підключений до електричного навантаження, а другий електрод другої системи електродів підключений до загального проводу, причому котушка індуктивності разом з міжелектродною ємністю п'єзоелемента створює коливальний контур, причому резонансна частота цього контуру дорівнює резонансній частоті п'єзоелемента, а величину цієї індуктивності визначають за формулою 1 L 2 4 2 fpneCne , де fpne - резонансна частота п'єзоелемента; Корисна модель відноситься до електронної техніки і може використовуватися у перетворювачі рівню сигналу. Відомий п'єзоелектричний трансформатор, який містить п'єзоелемент з двома системами електродів, до однієї з яких підключено джерело електричних коливань, а до другої - електричне навантаження (див. В.М. Шарапов и др. Пьезокерамические трансформаторы и датчики. - Черкассы: Вертикаль, 2010, рис. 1.1). Недоліком цього п'єзотрансформатора є відносно невеликий коефіцієнт трансформації. Відомий також п'єзоелектричний трансформатор, який містить п'єзоелемент з двома системами електродів, до однієї з яких підключено джерело електричних коливань, а до другої - електричне навантаження (див. В.М. Шарапов и др. Пьезокерамические трансформаторы и датчики. - Черкассы: Вертикаль, 2010, рис. 2.1). Недоліком цього п'єзотрансформатора є відносно невеликий коефіцієнт трансформації. Вказаний п'єзоелектричний трансформатор найбільш близький до того, що заявляється, і вибраний в якості прототипа. В основу корисної моделі поставлена задача підвищення коефіцієнта трансформації шляхом включення в схему п'єзотрансформатора котушки індуктивності. П'єзоелектричний трансформатор містить п’єзоелемент з двома системами електродів, до однієї з яких під'єднано джерело електричних коливань, а до другої - електричне навантаження. П'єзоелектричний трансформатор відрізняється тим, що в нього введено котушку індуктивності, котра підключена між другим електродом першої системи електродів і загальним проводом схеми, перший електрод першої системи електродів підключений до джерела електричних коливань, перший електрод другої системи електродів підключений до електричного навантаження, а другий електрод другої системи електродів підключений до загального проводу, причому котушка індуктивності разом з міжелектродною ємністю п'єзоелемента створює коливальний контур, причому резонансна частота цього контура дорівнює резонансній частоті п'єзоелемента, а величину цієї індуктивності визначають за формулою 1 , L 2 4 2 fpneCne де fpne - резонансна частота п'єзоелемента; (19) UA (11) 56936 (13) U Cne - міжелектродна ємність п'єзоелемента. 3 56936 Cne - міжелектродна ємність п'єзоелемента. Зазначені ознаки є необхідними і достатніми для досягнення технічного результату. Технічним результатом є підвищення коефіцієнту трансформації. Корисна модель пояснюється кресленням, де : - на Фіг. показана схема п'єзоелектричного трансформатора, що заявляється. П'єзоелектричний трансформатор містить п'єзоелемент 1 з двома системами електродів 2 і 3, 4 і 5. Електрод 3 через котушку індуктивності 6 з'єднаний з загальним проводом 7 схеми. Джерело електричних коливань 8 з'єднано з електродом 2, а електрод 4 - з електричним навантаженням 9. П'єзоелектричний трансформатор працює наступним чином. Електричні коливання, які поступають з джерела 8, збуджують за рахунок зворот Комп’ютерна верстка А. Рябко 4 ного п'єзоефекту механічні коливання в п'єзоелементі 1. За рахунок прямого п'єзоефекту на вихідній системі електродів 4, 5 створюється електрична напруга, яка поступає на електричне навантаження 9. Як показали експерименти, підключення котушки індуктивності 6 призводить до підвищення коефіцієнта трансформації. Приклад конкретного застосування. В конкретному випадку використовувався п'єзоелемент виготовлений із п'єзокераміки ЦТС - 19,  653 мм, в якості джерела - генератор ГЗ - 106, в якості електричного навантаження - мілівольтметр ВЗ-38, котушка індуктивності - 4,5 мГн. Як показали експерименти, при підключенні котушки індуктивності коефіцієнт трансформації підвищився в 1,3 рази порівняно з п'єзотрансформатором без котушки. Підписне Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601