广东超声波换能器系统规格
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超声波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。
超声波换能器是一种能量转换器件,它的功能是将输入的电功率转换成机械功率(即超声波)再传递出去,而它自身消耗掉很少的一部分功率(小于10%)。所以,使用超声波换能器 应考虑的问题就是与输入输出端的匹配,其次是机械安装和配合尺寸。
超声波换能器的功能是将输入的电功率转换成机械功率(即超声波)再传递出去,而自身消耗很少的一部分功率。
超声波换能器,要解决的技术问题是设计一种作用距离大、频带宽的超声波换能器。
换能器由外壳、匹配层、压电陶瓷圆盘换能器、背衬、引出电缆和Cymbal阵列接收器组成。压电陶瓷圆盘换能器采用厚度方向极化的PZT-5压电材料制成,Cymbal阵列接收器由8~16只Cymbal换能器、两个金属圆环和橡胶垫圈组成。本发明的作用距离大于35m,频带宽度达到10kHz,能检测高速移动的远距离目标。
超声波换能器的应用十分广泛,它按应用的行业分为工业、农业、交通运输、生活、医疗及军事等。按实现的功能分为超声波加工、超声波清洗、超声波探测、检测、监测、遥测、遥控等;按工作环境分为液体、气体、生物体等;按性质分为功率超声波、检测超声波、超声波成像等。
使用超声波换能器主要考虑的问题就是与输入输出端的匹配,其次是机械安装和配合尺寸。换能器的频率相对而言还比较直观些。该频率是指用频率(函数)发生器,毫伏表,示波器等通过传输线路法测得的频率,或用网络阻抗分析仪等类似仪表测得的频率。一般通称小信号频率。与它相对应的是上机频率,即客户将换能器通过电缆连到机箱上,通电后空载或有载时测得的实际工作频率。因客户匹配电路各不相同,同样的换能器在不同的驱动电源(电箱)表现出来的频率是不同的,这样的频率不能作为交流讨论的依据。
超声波传感器工作原理:超声波传感器是利用超声波特性开发的传感器。超声波是一种振动频率声波的机械波,而超声波传感器一般有两种形式:磁膨胀和压电陶瓷。
压电陶瓷超声波换能器工作原理:压电技术采用锆钛酸铅制成的具有特殊电性能的晶体。在换能器中,这种晶体材料在相对表面附着两根电线。然后将晶体和接线组装在两个金属片之间的外壳中。当电流流过接线并进入晶体时,晶体会迅速改变形状并膨胀。当电流停止时,晶体回到原来的形状。利用该技术的超声波换能器通过晶体的电流快速循环设定的频率,从而产生共振效果。
超声波换能器的工作原理
超声波换能器的工作原理主要基于压电效应或磁致伸缩效应。当施加外部电压时,压电陶瓷会产生伸缩变形,从而产生超声波。而磁致伸缩材料则在磁场作用下发生形变,同样可以产生超声波。
超声波换能器的应用场景医疗领域:
超声波在医疗领域的应用广泛,如B超、无损检测、药物输送等。通过超声波换能器产生的超声波,可以对人体内部进行无创检测,为疾病诊断提供重要依据。同时,它还可以用于药物输送,通过声波的振动使药物均匀分布在病变部位,提高治疗效果。
工业领域:在工业领域,超声波换能器可用于无损检测、清洗、焊接等领域。它可以检测材料内部的缺陷,提高产品质量。同时,利用超声波的振动作用,还可以对工件进行清洗和焊接。
科研领域:超声波在科研领域的应用同样广泛。例如,利用超声波换能器进行声学成像、声速测量等实验,可以深入了解物质的声学性质,为科学研究提供有力支持。
总之,超声波换能器作为一种重要的声学设备,在医疗、工业、科研等领域发挥着重要作用。随着科技的不断发展,相信超声波换能器的应用前景将更加广阔。让我们共同期待这个神奇的领域为我们带来更多创新与突破!