Рис. 4. Экспериментальные амплитудно-частотные характеристики РЭКП, сня-
тые при амплитуде вибраций
∼
3
·
10
6
и разных величинах воздушного зазора
l
в.мин
Амплитудно-частотная характеристика РЭКП может быть рассчи-
тана, если известны зависимости амплитуды изменения площади по-
верхности раздела
δS
от частоты, амплитуды колебаний преобразо-
вателя и его геометрических и гидродинамических параметров. Для
нахождения изменения площади менисков необходимо исследовать
возникающие в преобразователе гидродинамические течения.
Проведенные эксперименты показали, что амплитудная характери-
стика преобразователей имеет два рабочих участка. Первый линей-
ный участоксоответствует амплитудам входных сигналов от 10
−
7
до
5
·
10
−
6
м в диапазоне частот от 0,5 до 13,5 кГц, а второй линейный
участоксоответствует амплитудам от
5
·
10
−
4
до 10
−
3
м в диапазоне
частот от 0,5 до 500 Гц. Анализ амплитудных характеристик преобра-
зователей показывает, что верхняя граница амплитуд вибрационного
смещения для первого рабочего участка в области резонанса пони-
жается.
Амплитудно-частотные характеристики наиболее характерных
образцов преобразователей приведены на рис. 4. Резонансная частота
зависит от конструктивных параметров ячейки и, в первую очередь,
от воздушного зазора
l
в.мин
. Какпоказали проведенные исследова-
ния, для преобразователей, собственная резонансная частота которых
меньше
10
2
Гц, существенное влияние на резонансные свойства при
амплитудах воздействующих сигналов меньше
10
−
6
м оказывают силы
поверхностного натяжения границ ртуть–электролит и ртуть–воздух.
Для большинства преобразователей постоянная демпфирования около
0,12 (добротность преобразователей
Q
= 50
. . .
100)
, а эффективная
постоянная времени около 5 с (или менее) при нагрузке 10МОм.
Коэффициент избирательности, измеренный при направлении ускоре-
120 ISSN 0236-3933. ВестникМГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2006. № 2
