超聲波換能器工作原理

超聲波換能器

是一種將能量從一種形式轉(zhuǎn)換為另一種形式的電子設(shè)備。將能量從一種形式轉(zhuǎn)換為另一種形式的過程稱為轉(zhuǎn)導(dǎo)。 超聲波換能器將電源的電輸出轉(zhuǎn)換為振動輸出。這種機電轉(zhuǎn)換可以通過壓電陶瓷或磁致伸縮材料來完成。壓電陶瓷是換能器的核心。

傳感器要求將取決于應(yīng)用。許多要求會相互沖突，并會被賦予不同的優(yōu)先級。因此，沒有一套指導(dǎo)方針可以涵蓋所有要求，有許多不同的方法可以實現(xiàn)相同的目標。 從分析上講，只能以一般方式預(yù)測換能器性能。這是因為壓電陶瓷的特性通常高度依賴于工作條件，包括溫度、電場強度、靜態(tài)壓縮預(yù)應(yīng)力、動態(tài)應(yīng)力、負載循環(huán)次數(shù)和時間。這些操作條件可以相互影響，并且這些條件的影響通常是非線性的。此外，壓電陶瓷的許多特性是正交各向異性的，并且可以在單個壓電陶瓷之間以及在壓電陶瓷批次之間變化。此外，在各種部件界面處（例如，在螺紋處）的相互作用可能難以表征并且用于空氣冷卻的對流傳熱系數(shù)只能近似地估計。因此，大部分設(shè)計過程都涉及實驗測試。