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超聲波換能器的工作原理(1) 超聲波換能器:一種能把高頻電能轉(zhuǎn)化為機械能的一種裝置,一般有磁致伸縮式和壓電陶瓷式。電源輸出到超聲波發(fā)生器,再到超聲波換能器,一般還要經(jīng)過超聲波導(dǎo)出、接收裝置就可以產(chǎn)生超聲波了。
(2) 超聲波換能器的組成:包括外殼、匹配層即聲窗、壓電陶瓷圓盤換能器、背襯、引出電纜,其特征在于它還包括陣列接l收器,它由引出電纜、換能器、金屬圓環(huán)、橡膠墊圈組成。
(3) 超聲波換能器的原理與作用:超聲波換能器即是諧振于超聲頻率的壓電陶瓷,由材料的壓電效應(yīng)將電信號轉(zhuǎn)換為機械振動.超聲波換能器是一種能量轉(zhuǎn)換器件,它的功能是將輸入的電功率轉(zhuǎn)換成機械功率(即超聲波)再傳遞出去,面它自身消耗很少的一部分功率。 超聲波換能器的種類:可分為壓電換能器、夾心換能器、柱型換能器、倒喇叭型換能器等等。
超聲波換能器指向性因素特性介紹
一般情況下,要求所使用的超聲波換能器有尖銳的指向性,就象使用聚光手電筒照明,這樣有利于集中發(fā)射能量,在接收時能獲得較高的信噪比,也有利于對檢測目標的定位評定。超聲波換能器的指向性與其輻射面尺寸、結(jié)構(gòu)、工作頻率和傳聲介質(zhì)特性等相關(guān),通??捎弥赶蛐砸蛩貋矸从吵暡〒Q能器的指向性:
對于發(fā)射超聲波換能器,所謂指向性因素是指在發(fā)射聲束的主軸線聲壓上,遠離發(fā)射超聲波換能器的某一定點處某頻率的均方聲壓與通過該點和換能器同心的球面上某點同一頻率的均方聲壓之比。對于接收超聲波換能器,則是指沿換能器主軸線傳來某頻率聲波所產(chǎn)生的電動勢平方值與頻率相同、方均根聲壓相同的擴散聲場所產(chǎn)生的電動勢平方值之比。
超聲波換能器指向性因素也可以用分貝(dB)表示,這是稱為指向性指數(shù),它等于指向性因素的常用對數(shù)乘10。對于發(fā)射換能器,指向性指數(shù)也可稱作指向性增益。
超聲波換能器能改善清洗功能
目前,在市場上的超聲波換能器被用于清洗大型、重型零件或高密度資料的工件,高頻超聲波換能器通常被用于清洗較小、較精細的零件,或肅清巨大顆粒,高頻還被用于被工件外表不允許損傷的使用。運用高頻可從幾個方面改善清洗功能。
超聲波換能器將壓電資料放入電壓變化的電場中時,它會發(fā)作變形,這就是所謂的“壓電效應(yīng)”。絕l對來講,磁力換能器是用會在變化的磁場中發(fā)作變形的資料制成的。無論運用何種換能器,通常根本的要素為其發(fā)生的空化效應(yīng)的強度。
超聲波換能器的原理和其它聲波一樣,是一系列的壓力點,即一種緊縮和收縮交替的波。假如聲能足夠強,液體在波的收縮階段被推開,由此發(fā)生氣泡,而在波的緊縮階段,這些氣泡就在液體中霎時爆裂或內(nèi)爆,發(fā)生一種十分無效的沖擊力,特別適用於清洗。
超聲波換能器不同結(jié)構(gòu)設(shè)計會有哪些影響因素
超聲波換能器是將電能轉(zhuǎn)換成機械能的器件,以壓電效應(yīng)實現(xiàn)電能與聲能相互轉(zhuǎn)換的器件,稱為壓電換能器,它由中央壓電陶瓷元件,前后金屬蓋板,預(yù)應(yīng)力螺桿,電極片以及絕緣管組成。根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)設(shè)計不同,對它們的形式和性能表現(xiàn)也有很大影響。
超聲波換能器的影響因素,據(jù)超聲波換能器制造商鑫特超聲設(shè)備介紹,其具體來講的話,是有結(jié)構(gòu)、壓電陶瓷、材料匹配及制作工藝等這些。而且,其厚度不同的話,那么,換能器的電參數(shù),是有明顯差異的。如果其是作為熱表的話,那么在影響因素上,主要是壓電陶瓷材料和制作工藝這兩個。