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发布时间:2020-12-08 15:25:00 作者:福漫机械
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元件形状按组成换能器的压电元件形状分为薄板形, 圆片形, 圆环形, 圆 管形, 圆棒形, 薄壳球形, 压电薄膜等;振动模式按振动模式分为伸缩振动, 弯曲振动, 扭转振动等;振动方向按伸缩振动的方向分为厚度, 切向, 纵向, 径向等;压电转换方式按压电转换方式分为发射型 ( 电-声转换) , 接收型 ( 声-电转换) , 收发兼用型等。超声波换能器主要包括外壳、声窗(匹配层)、压电陶瓷圆盘换能器、背衬、引出电缆、接l收器等几大部分构成。传播介质按传播介质分为液介, 固介, 气介等。
声学绝缘层,防止超声能量传至探头外壳引起反射,造成对信号的干扰。保护层,用以保护振子不被磨损。由于保护层与振子和人体组织同时接触,是介于振子与人体组织之间的一层物质,要求保护层既要起到防止磨损,保护振子的功能,又要在传递超声波中尽量没有衰减,具有良好的透射功能;因此,要求保护层的声阻抗接近人体组织的声阻抗,并且具有既有耐磨性,又有良好的透射性的l佳厚度。压电陶瓷换能器是通过将压电陶瓷夹在两个金属前、后负载块之间,并用螺钉将其紧密连接而成。保护层应该选择衰减系数低并耐磨的材料,并将保护层兼做为层间插入的声阻抗渐变层,其厚度应为λ/4。外壳作为探头内部材料的支承体,起支撑、容纳、密封、绝缘、承压、屏蔽及保护振子的作用,并用来固定电缆引线,壳体上通常标明该探头的型号、标称频率。有时壳体内还装有阻抗变换器、前置放大器、阻尼电阻以及调节电感等附件。
压电超声换能器初级串联匹配新方法
在分析超声电源输出变压器的非理想性给压电超声换能器电端匹配带来不良影响的基础上 , 根据空芯变压器模型理论 , 提出了一种新型的压电超声换能器初级串联匹配法 : 取消常规的次级匹配电感 , 若由输出变压器和换能器所构成的整体负载在换能器机械谐振频率处呈感性 , 则可通过在输出变压器初级串接一个合适的电容实现功放电路和其负载间的共轭匹配 , 反之则串联一个合适的电感。外壳作为探头内部材料的支承体,起支撑、容纳、密封、绝缘、承压、屏蔽及保护振子的作用,并用来固定电缆引线,壳体上通常标明该探头的型号、标称频率。性能对比实验表明 , 该匹配法较传统的次级串联电感匹配法进一步提高了匹配的准确度 , 能量的传递效果也得到改善。
换能器是一种能量转换器件,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、阻抗特性、频率特性、指向性、发射及接收灵敏度等等。接收声波的过程正好与此相反,外来声波作用在换能器的振动面上,从而使换能器的机械振动系统发生振动,借助某种物理效应,引起换能器储能元件中的电场或磁场发生相应的变化,从而引起换能器的电输出端产生一个相应于声信号的电压和电流。不同用途的换能器对性能参数的要求不同。该如何挑选换能器呢?
1.可以从换能器的制造工艺及外观来鉴别;换能器间接表现出公司对产品的质量注重,工艺及外观好的产质量自然会好一点。而且设计工艺间接影响产质量。
2.可以依据换能器的工艺设计及运用资料来鉴别;不过这需求对换能器资料很理解和经历丰厚。设计能否合理应依据选用资料来定,资料的好坏间接影响产品的质量,照板复l制出来的不一定行。Cymbal阵列接l收器位于圆盘式压电换能器之上,作为超声波接l收器,用于接收圆盘换能器频带之外的多l普勒回波信号。同规格的资料产地不一样,质量也就相差很大,差的资料再好的技术也做出好产品。
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