В курсе исследуются основные
характеристики различных преобразователей
энергии в режимах излучения и приема сигналов. |
1. |
Преобразователи
энергии. Задача теории преобразователей,
используемые приближения. 1 час. |
2. |
Уравнение
движения сплошной среды. Тензоры напряжения и
деформации. Определяющие уравнения для
анизотропной упругой среды. Число независимых
констант в определяющих уравнениях при учете
обратимости процессов. 5 часов. |
3. |
Симметрия
кристаллов. Связь числа независимых параметров
(модулей упругости, пьезомодулей,
диэлектрических проницаемостей) c симметрией
кристаллической структуры. 4 часа. |
4. |
Пьезоэлектрические
текстуры, их параметры. Параметры изотропной
упругой среды. 3 часа. |
5. |
Волны
в изотропных средах. Уравнение Ламэ для
изотропной упругой среды. Фазовая скорость
продольных и поперечных волн. Акустический
импеданс. Уравнение Навье-Стокса. Плоские
гармонические волны в жидкости и в газе.
Дисперсия. 5 часов. |
6. |
Определяющие
уравнения преобразователя. Четыре вида
определяющих уравнений. Связь между
коэффициентами уравнений. 2 часа. |
7. |
Определение
входного сопротивления и чувствительности
преобразователя. 2 часа. |
8. |
Квазистатический
режим излучения и приема плоского
пьезопреобразователя. Входное сопротивление и
чувствительность. Сопротивление излучения.
Согласование преобразователя с нагрузкой.
Коэффициент электромеханической связи. 4 часа. |
9. |
Динамический
режим излучения. Входное сопротивление плоского
пьезопреобразователя при толщинных колебаниях с
учетом импедансных нагрузок. 4 часа. |
10. |
Пьезорезонатор.
Комплексная проводимость свободного
пьезорезонатора. Частоты резонанса и
антирезонанса. Эквивалентная схема. 4 часа. |
11. |
Пьезопреобразователь
в динамическом режиме приема. Влияние
электрического сопротивления нагрузки на работу
преобразователя. Акустический затвор.
Чувствительность плоского нагруженного
преобразователя. 4 часа. |
12. |
Магнитострикционный
преобразователь(МСП). Входное сопротивление
стержневого МСП. Сопротивление излучения.
Резонансные частоты. 3 часа. |
13. |
Электродинамический
импульсный излучатель Айзенменгера. 3 часа. |
14. |
Электрокинетические
преобразователи. 3 часа. |
|
Литература |
1. |
Ландау
Л.Д., Лифшиц Е.М. Теория упругости. М., 1965. |
2. |
Ландау
Л.Д., Лифшиц Е.М. Гидродинамика. М., 1988. |
3. |
Най
Дж. Физические свойства кристаллов. М., 1960. |
4. |
Федоров
Ф.И. Теория упругих волн в кристаллах. М., 1965. |
5. |
Берлинкур
Д., Керран Д., Жаффе Г. Пьезоэлектрические и
пьезомагнитные материалы. В кн.: Физическая
акустика. Часть А. Под редакцией У.Мэзона. М., 1966,
c.204-326. |
6. |
Харкевич
А.А. Теория электроакустических
преобразователей. В кн.: Избранные труды. Т.1. М.,
1973, с.52-217. |
7. |
Глозман
И.А. Пьезокерамика. М., 1972. |
8. |
Смажевская
Е.Г., Фельдман Н.В. Пьезоэлектрическая керамика.
М., 1971. |
9. |
Касимзаде
М.С., Халилов Р.Ф., Балашов А.Н. Электрохимические
преобразователи информации. М., 1973. |
10. |
Малов
В.В. Пьезорезонансные датчики. М., 1989. |
|
Лектор - к.ф.-м. н., доцент Тихомиров
Н.П. |