超声波换能器工作的原理

超声波换能器工作原理

超声波换能器

是一种将能量从一种形式转换为另一种形式的电子设备。将能量从一种形式转换为另一种形式的过程称为转导。 超声波换能器将电源的电输出转换为振动输出。这种机电转换可以通过压电陶瓷或磁致伸缩材料来完成。压电陶瓷是换能器的核心。

传感器要求将取决于应用。许多要求会相互冲突，并会被赋予不同的优先级。因此，没有一套指导方针可以涵盖所有要求，有许多不同的方法可以实现相同的目标。 从分析上讲，只能以一般方式预测换能器性能。这是因为压电陶瓷的特性通常高度依赖于工作条件，包括温度、电场强度、静态压缩预应力、动态应力、负载循环次数和时间。这些操作条件可以相互影响，并且这些条件的影响通常是非线性的。此外，压电陶瓷的许多特性是正交各向异性的，并且可以在单个压电陶瓷之间以及在压电陶瓷批次之间变化。此外，在各种部件界面处（例如，在螺纹处）的相互作用可能难以表征并且用于空气冷却的对流传热系数只能近似地估计。因此，大部分设计过程都涉及实验测试。