Електроакустичний перетворювач

Реферат: UA 83102 U UA 83102 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Корисна модель належить до електроакустики, зокрема до пристроїв перетворення електричної енергії в механічну. Відомий електроакустичний перетворювач, який містить металічну мембрану та дисковий п'єзоелемент, на одній поверхні якого розміщені із зазором один від одного вхідний та вихідний електроди, а на іншій поверхні розміщений електрод, п'єзотрансформатор закріплений на мембрані зі сторони загального електрода (див. Патент України № 19900, H04R17/00, Бюл. № 6, 1997). Недоліком цього перетворювача є відносно невисокий рівень створюваного звукового тиску та відносно вузький діапазон частот. Відомий також електроакустичний перетворювач, який містить біморфний п'єзоелемент, що складається з металічної мембрани та дискового п’єзоелемента з електродами, при цьому біморфний п'єзоелемент закріплений в порожнистому корпусі з отвором (див. Шарапов В.М., Мусиенко М.П., Шарапова Е.В. Пьезокерамические преобразователи физических величин. Черкассы: ЧГТУ, 2005. - С. 464; рис. 12,в, електроакустичний перетворювач ЗП-19; див. також: binib.vlink.ru/zvonki.html; Волгоград, ш. Авиаторов, 1, АО "Аврора - БиНиБ"). Вказаний перетворювач найбільш близький по технічній суті до того, що заявляється, та вибраний як прототип. Недоліком цього перетворювача є відносно невисокий рівень створюваного звукового тиску та відносно вузький діапазон частот. В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалення електроакустичного перетворювача шляхом виготовлення корпусу у вигляді циліндра, на якому закріплені дві металеві пластини, виконані у формі кругового сегмента. Перетворювач містить біморфний п'єзоелемент, який складається з металевої мембрани та дискового п'єзоелемента з електродами, корпус з бронзи. Перетворювач, що пропонується, відрізняється від прототипу тим, що корпус виконаний у вигляді циліндра, на якому закріплені дві металеві пластини, виконані у формі кругового сегмента. Кожна з вказаних відмінних ознак є необхідною, а всі разом - достатніми для досягнення технічного результату. Технічним результатом цієї корисної моделі є підвищення рівня звукового тиску та розширення діапазону частот. Корисна модель пояснюється кресленням, де: на кресленні показана конструкція перетворювача, що заявляється. Перетворювач, що заявляється, містить біморфний п'єзоелемент 1, що складається з металевої мембрани 2 і п'єзоелемента 3, корпуса 4. Корпус 4 виконаний у вигляді циліндра, на якому закріплені дві металеві пластини, виконані у формі кругового сегмента. Перетворювач працює наступним чином. При підключенні біморфного елемента до генератора електричних коливань (на кресленні не показаний), він починає коливатись, що спричинює появу звуку. Об'єм повітря між біморфним елементом і корпусом спричинює появу резонансу, частота якого є нижчою, ніж нижня резонансна частота біморфного елемента. Циліндр дозволяє підвищити рівень звукового тиску, що створюється. Тиск підвищується також за рахунок того, що корпус виконаний у вигляді циліндра, на якому закріплені дві металеві пластини, виконані у формі кругового сегмента. Можливість реалізації корисної моделі підтверджується наведеним прикладом конкретного виконання. Був виготовлений електроакустичний перетворювач з металевою мембраною із латуні Л63Т діаметром 32 і товщиною 0,15 мм, п'єзоелементом із п'єзокераміки діаметром 20 і товщиною 0,15 мм. Корпус був виготовлений із бронзи у вигляді циліндра, на якому закріплені дві металеві пластини, виконані у формі кругового сегмента висотою 40 і товщиною стінки 0,2 мм. Звуковий тиск вимірювався шумоміром RFT 000 24 і склав 105 дБ на резонансній частоті біморфного елемента. Для прототипа цей показник дорівнює 89 дБ. Окрім того, перетворювач, що заявляється, має нижчу резонансну частоту та більш широкий робочий діапазон. 55 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Електроакустичний перетворювач, який містить біморфний п'єзоелемент, що складається зі з'єднаних між собою мембрани та дискового п'єзоелемента з електродами, причому біморфний 1 UA 83102 U п'єзоелемент закріплений у корпусі, який відрізняється тим, що корпус виконаний у вигляді циліндра, на якому закріплені дві металеві пластини, виконані у формі кругового сегмента. Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2