MAGNÉTOSTRICTION

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Oscillateur magnétostrictif

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Transducteur de puissance

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Hydrophone toroïdal

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Convertisseur de modes

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Transducteurs à magnétostriction

L'eau constitue le milieu acoustique préférentiel à cause de l'excellente adaptation d'impédances qu'elle procure. C'est la raison pour laquelle les transducteurs à magnétostriction ont connu un essor considérable dans la technique des sondeurs à ultrasons et des sonars, depuis leur introduction par R. W. Wood, Smith et McGeachy (1935). À l'émission, on constitue des « projecteurs » en formant une mosaïque d'éléments magnétostrictifs, de façon à réaliser la directivité voulue. Pour des raisons de rendement, ces éléments travaillent toujours au voisinage de leur fréquence de résonance et, le plus souvent, dans le mode longitudinal considéré précédemment. Pour augmenter le couplage électromécanique, on construit un circuit magnétique fermé par un empilage de feuilles minces recouvertes d'une couche isolante de façon à minimaliser les courants de Foucault. Le matériau utilisé fut longtemps du nickel pur (λ = 20 000, μ = 41, k = 0,31 pour B0 = 5 000 Gs) en raison de son excellente tenue à la corrosion ; il est remplacé maintenant par des céramiques piézoélectriques. Le courant continu de l'enroulement de polarisation est réglé pour obtenir un coefficient k maximal. Le domaine d'emploi s'étage de 15 à 60 kHz.

Transducteur de puissance

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Transducteur de puissance. 

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À la réception, on emploi des hydrophones, travaillant à la résonance lorsqu'on recherche une grande sensibilité, au prix d'une sélectivité notable ; au contraire, pour des capteurs à large bande, on se place très en deçà de la résonance. Le type d'hydrophone le plus utilisé est de forme cylindrique avec bobinage longitudinal. Le mode élastique est alors radial et, pour un diamètre D, correspond à une fréquence fondamentale de résonance ν0 = cπ/D. La réception portant sur des signaux faibles, l'emploi d'un courant de polarisation ou d'un aimant permanent est inutile : il suffit d'utiliser l'induction rémanente provoquée une fois pour toutes par une impulsion de courant. Comme matériaux, on fait de plus en plus appel aux ferrites, dont la supériorité vis-à-vis des courants de Foucault est manifeste.

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  • : directeur du laboratoire du groupe d'études signaux et systèmes (Gessy), faculté des sciences de Toulon

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Pour citer l’article

Georges BONNET, « MAGNÉTOSTRICTION », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le . URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/magnetostriction/