工作原理

超声换能器即是谐振于超声频率的压电陶瓷，由材料的压电效应将电信号转换为机械振动。超声换能器（超声探头）的工作原理大体是相同的，其内部通常都包含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，从激励电源送来的电振荡信号将引起换能器中电储能元件中电场或磁场的变化，这种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，超声换能器供应，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，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。

超声波换能器是超声波产品的心脏。而机电设备尤其重要。它将电箱送过来的高频高压电源转换成高频机械振动，功率输出l大可达好几千瓦，所以它的稳定性及功率输出对整机运作性能相当重要，也是设备中有价款值的，它是体现整台设备价值的关键。 以下是如何检测超声波换能器的好坏的方法：

1、参数检测；检测换能器参数是否跟电箱参数匹配，是否能达到理想效果。

　　2、可以从它的制作工艺及外观来鉴别：它直接体现出技术对产品的质量重视，工艺及外观好的产品质量自然会好一点（但也不能绝l对是）。而且设计工艺直接影响产品质量。

　　3、可以根据它的工艺设计及使用材料来鉴别：不过这需要对换能器材料很了解和经验丰富。设计是否合理应根据选用材料来定，材料的好坏直接影响产品的质量，照板复l制出来的不一定行。同规格的材料产地不一样，质量也就相差很大。差的材料再好的技术也做出好产品。

　　4、上机试验：

　　（1）稳定性试验（模拟老化试验）；带上设备额定负载检测电箱及换能器的功率输出稳定性。

　　（2）超负荷运作测试；测试产品质量的稳定性及寿命。此项检测只需带上额定负载连续不间断运行8小时即可。

　　（3）功率输出试验；它能检测出换能器与电箱的匹配情况，同时可以反应出电箱及换能器负载功率输出的大小，模具带的越大工作效果越好说明功率输出越强。（电流大小只能反应输出效率，并不代表设备功率大小） .

超声波焊接机换能器部件的构成

换能器部件由三部分组成：换能器（TRANSDUCER）；增幅器（又称二级杆、变幅杆，BOOSTER）；焊头（又称模具/夹具，上海超声换能器，HORN或SONTRODE）。

换能器( transducer ) :换能器的作用是将电信号转换为机械振动信号。 把电信号转换成机械振动信号有两种物理效应。a :磁致伸缩效应。 b :压电效应的反效应。 磁致伸缩效应常用于早期的超声波应用，其优点是可实现的功率容量大，缺点是转化效率低，制作困难，大量工业生产困难。压电陶瓷换能器发明以来，超声换能器设计，压电效应逆效应的应用已经被广泛采用。压电陶瓷换能器具有转换、批量生产的优点，但缺点是功率容量小。现有的超声波机器通常采用压电陶瓷换能器。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。典型传感器的输出幅度约为10μm。

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