超声波换能器种类
按照换能器的形状:棒状换能器、圆盘型换能器、圆柱型换能器、球形换能器等。另外,不同的应用需要不同形式的超声波换能器,如平面波超声换能器、球面波超声换能器、柱面波超声波换能器、聚焦超声换能器以及降列超声换能器等
二、换能器工作原理
超声波换能器是在超声频率范围内将交变的电信号转换成声信号或者将外界声场中的声信号转换为电信号的能量转换器件,超声换能器,其工作原理是基于晶体的压电效应及逆压电效应。
性能参数换能器是一种能量转换器件,换能器,其性能描述和评价需要许多参数. 换能器的特性参数包括共振频率、频带宽度、机电耦合系数、电声效率、机械品质因数、阻*特性、频率特性、指向性、发射及接收灵敏度等等. 不同用途的换能器对性能参数的要求不同,医用换能器,例如,对于发射型换能器,要求换能器有大的输出功率和高的能量转换效率;而对于接收型换能器,则要求宽的频带和高的灵敏度及分辨率等. 因此,在换能器的具体设计过程中,必须根据具体的应用,对换能器的有关参数进行合理的设计.
为了确定换能器的工作状态,换能器供应商,必须求出它的机械振动系统的状态方程式和电路系统状态方程式.换能器机械系统的状态方程式(简称为机械振动方程)是换能器处于工作状态时,描写它的机械振动系统的力和振速的关系式,而电路系统的状态方程式(简称电路状态方程式)是描写电路系统的振动特性的. 由于换能器的机械系统和电路系统是互相耦合的,所以机械系统的振动会影响到电路的平衡,而电路的变化也会影响到机械系统的振动,因此我们总是利用这些方程组分析、讨论换能器的工作特性.
由上述换能器的三组基本关系式,可以对应地作出换能器三种形式的等效图. 第l一种是等效机械图,将换能器等效为一个纯机械系统的等效图;第二种是把机械一边的元件和参量,通过机电转换化为电路一边的元件和参量,即把一个换能器等效为一个纯电路系统,称此为等效电路图;第三种称为等效机电图,同时包含电路一边和机械一边的等效图. 利用这些等效图可以简便地求出换能器的若干重要的性能指标.
应用
超声波是通过换能器将高频电能转换为机械振动。换能器的特性取决与选材和制作工艺,同样尺寸外形的换能器的性能和使用寿命是千差万别的。常用的大功率超声波换能器,应用于超声波塑料焊接机、超声波金属焊接机、各种手持式超声波工具、连续工作的超声波乳化均质器、雾l化器、超声波雕刻机等设备。常用的 15KHz 20KHz 28KHz 35KHz 40KHz 55KHz 70KHz等产品 还可以根据客户特殊要求设计制作非标换能器,以满足各种需求。