Рис. 2. Электрокапил-
лярный преобразова-
тель с изменяющейся
частотной характери-
стикой при помощи
магнитной системы:
1
— постоянный маг-
нит;
2
— капилляр;
3–
5
— ртуть;
6–8
— рас-
твор электролита;
9,
10
— электроды;
11
—
капля ферромагнитной
жидкости;
12
— газо-
вые пузырьки
Устройство содержит двухполюсный посто-
янный магнит
1
и капиллярную трубку
2
, разме-
щенную между его разноименными полюсами,
которые установлены вдоль оси трубки. Капил-
лярная трубка
2
заполнена чередующимися кап-
лями
3, 4
и
5
ртути и каплями
6, 7
и
8
элек-
тролита. В каплях
3
и
5
ртути расположена пара
электродов
9
и
10
, выводы которых подключены
к входу усилительно-преобразовательного блока
(не показан).
Средство регулировки резонансной частоты
преобразователя выполнено в виде капли
11
ферромагнитной жидкости, используемой для
регулировки его резонансной частотыи для
регулировки чувствительности характеристики
преобразования механических колебаний этого
РЭКП.
Для этого изменяют расстояние между полю-
сами постоянного магнита
1
, магнитное поле ко-
торого взаимодействует с каплей
11
ферромаг-
нитной жидкости, и открытыми торцами труб-
ки
2
. Под действием неоднородного магнитного
поля этого магнита капля
11
перемещается вдоль
оси капиллярной трубки
2
на величину, зави-
сящую от напряженности магнитного поля, что
приводит к сжатию газовых объемов
12
со сторо-
нызакрытого торца трубки
2
. Внешнее вибраци-
онное воздействие, направленное вдоль оси ка-
пиллярной трубки
2
, вызывает возвратно-поступательное движение
капель
3, 4
и
5
ртути и капель
6, 7
и
8
электролита. Это движе-
ние обусловлено градиентом давления, пропорционального величине
колебательного ускорения и плотности капель ртути и электролита.
Капли ртути и электролита имеют различные гидродинамические ха-
рактеристики, поэтому их совместное движение в капиллярной трубке
2
приводит к деформации и изменению площади границыраздела не-
смешивающихся фаз, вследствие чего изменяется плотность зарядов
двойного электрического слоя на границах их раздела. В результате
этого на электродах
9
и
10
преобразователя появляется переменный
электрический сигнал, амплитуда которого пропорциональна ампли-
туде механических колебаний, а частота равна частоте этих колебаний.
При изменении напряженности магнитного поля, например, путем из-
менения расстояния между капиллярной трубкой и полюсами постоян-
ного магнита, происходит перемещение этой капли вдоль капиллярной
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2006. № 3 55
