* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

15.11. Пьезоэлектрические преобразователи для неразрушающего контроля м е р н о п о л я р и з о в а н н ы х поверхностно в о з б у ж д а е м ы х т о л с т ы х пьезопреобразователей ( Н П В Т П ) , п у т е м с р а в н е н и я х а р а к т е р и с т и к П В О П , с к л е е н н о г о и з д в у х частей, и П В О П , в ы п о л н е н н о г о н а м о н о л и т н о м п ь е з о э л е м е н т е . Р е з у л ь т а т ы и с с л е д о в а н и й т а к и х преобразователей п р и в е д е н ы в [10—14, 25]. Нерезонансное возбуждение пьезоэлементов В работе [13] с ф о р м у л и р о в а н ы дваосновныхусловия, при к о т о р ы х принци¬ п и а л ь н о в о з м о ж н о с о з д а н и е ш и р о к о п о л о с н о г о а п е р и о д и ч е с к о г о пьезопреобраз о в а т е л я п р о д о л ь н ы х У З волн. В о - п е р в ы х , в о б ъ е м е п ь е з о э л е м е н т а д о л ж н о су¬ щ е с т в о в а т ь т о л ь к о одно его с е ч е н и е ( о н о в ч а с т н о м случае м о ж е т с о в п а д а т ь и с е г о п о в е р х н о с т ь ю ) , в к о т о р о м претерпевают д о с т а т о ч н о р е з к и й с к а ч о к или н а п р я ж е н н о с т ь в о з б у ж д а ю щ е г о э л е к т р и ч е с к о г о поля, или у р о в е н ь п ь е з о а к т и в ности ( d ) , или и то и д р у г о е о д н о в р е м е н н о . В о - в т о р ы х , п ь е з о э л е м е н т д о л ж е н и м е т ь т а к у ю форму или р а з м е р ы , п р и к о т о р ы х в н е м будет и с к л ю ч е н о возник¬ н о в е н и е стоячих волн, г е н е р и р у е м ы х в р а б о ч е м сечении или н а рабочей по¬ верхности. Эти д в а п р и н ц и п а обеспечивают ш и р о к о п о л о с н о с т ь и а п е р и о д и ч н о с т ь пьезопреобразователя в р е ж и м а х и з л у ч е н и я и п р и е м а . Но к р о м е н и х существу¬ ет еще один (третий и п о с л е д н и й ) принцип, к о т о р ы й н е о б х о д и м о у ч и т ы в а т ь в р е ж и м е п р и е м а . Т о л ь к о и м п у л ь с ы в ы х о д н о г о э л е к т р и ч е с к о г о т о к а ( а н е напря¬ ж е н и я ) , с н и м а е м о г о с пьезопреобразователя при его работе в р е ж и м е п р и е м а , повторяют по форме и д л и т е л ь н о с т и и м п у л ь с ы а к у с т и ч е с к о г о д а в л е н и я , воз¬ д е й с т в у ю щ е г о н а преобразователь. С л е д о в а т е л ь н о , при работе с ш и р о к о п о л о с ­ н ы м п ь е з о п р и е м н и к о м необходимо использовать усилитель тока с м а л ы м (по¬ рядка единиц Ом) входным сопротивлением. Такой усилитель практически обеспечивает р е ж и м к о р о т к о г о з а м ы к а н и я преобразователя при п р и е м е УЗ и м п у л ь с о в , в результате чего с преобразователя с н и м а ю т с я и м п у л ь с ы т о к а , по¬ в т о р я ю щ и е по форме п р и х о д я щ и е а к у с т и ч е с к и е с и г н а л ы , в т о в р е м я к а к им¬ п у л ь с ы э л е к т р и ч е с к о г о н а п р я ж е н и я о п р е д е л я ю т с я и н т е г р а л о м по в р е м е н и от и м п у л ь с о в У З д а в л е н и я [13]. П р и работе п ь е з о э л е м е н т а в р е ж и м а х и з л у ч е н и я и п р и е м а электромеха¬ н и ч е с к о е п р е о б р а з о в а н и е происходит в о с н о в н о м в т о н к о м слое п ь е з о в е щ е с т в а . Объем ж е п ь е з о э л е м е н т а п р и э т о м в з н а ч и т е л ь н о й с т е п е н и п а с с и в е н и я в л я е т с я л и ш ь в о л н о в о д о м — средой, в к о т о р о й р а с п р о с т р а н я ю т с я У З вол¬ н ы [13]. К п е р в о м у т и п у ш и р о к о п о л о с н ы х а п е р и о д и ч е с к и х преобразователей У З волн о т н о с я т н е р а в н о м е р н о п о л я р и з о в а н н ы е т о л с т ы е пьезопреобразователи ( Н Т П ) , о т л и ч а ю щ и е с я от о б ы ч н ы х т о л с т ы х пьезопреобразователей ( Т П ) т е м , что с т е п е н ь п о л я р и з а ц и и п л а в н о у б ы в а е т в их объеме от м а к с и м а л ь н о г о значе¬ н и я у передней поверхности (излучающей в полезную а к у с т и ч е с к у ю н а г р у з к у ) д о н у л я у п р о т и в о п о л о ж н о й ( з а д н е й ) поверхности. Э л е к т р о м е х а н и ч е с к о е п р е о б р а з о в а н и е в н и х происходит в о с н о в н о м н а од¬ ной поверхности п ь е з о э л е м е н т а . Н е р а в н о м е р н а я п о л я р и з а ц и я в Н Т П д о с т и г а е т с я ч а с т и ч н о й деполяриза¬ цией с т а н д а р т н ы х р а в н о м е р н о п о л я р и з о в а н н ы х п ь е з о э л е м е н т о в в результате к р а т к о в р е м е н н о г о н а г р е в а н и я части и х объема д о т е м п е р а т у р ы , п р е в ы ш а ю щ е й точку Кюри п ь е з о к е р а м и к и ( с м . авт. с в . 381021, С С С Р ) . 33