超声波换能器种类

按照能量转换的机理和利用的换能材料:压电换能器、磁致伸缩换能器、静电换能器(电容型换能器)、机械型超声波换能器等按照换能器的振动模式:纵向(厚度)振动换能器、剪切振动换能器、扭转振动换能器、弯曲振动换能器、纵-扭复合以及纵-弯复合振动模式换能器等。按照换能器的工作介质:气介超声换能器、液体换能器以及固体换能器等。

性能参数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. 不同用途的换能器对性能参数的要求不同，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，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，苏州换能器，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.

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换能器就是进行能量转换的器件，是将一种形式的能量转换为另一种形式的能量的装置，在声学研究领域，换能器主要是指电声换能器，它能实现电能和声能之间的相互转换

通常换能器都有一个电的储能元件和一个机械振动系统。

当换能器用作发l射器时，从激励电源的输出级送来的电振荡信号将引起换能器中电储能元件的电场或磁场的变化，这种电场或磁场的变化通过某种效应对换能器的机械振动系统产生一个推动力，使其进入振动状态，超声换能器，从而推动与换能器机械振动系统相接触的介质发生振动，向介质中辐射声波。

接收声波的过程正好与此相反，在接收声波的情况下，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，借助于某种物理效应，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或电流。

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