超聲波換能器應(yīng)用

壓電陶瓷變壓器

壓電陶瓷變壓器是利用極化后壓電體的壓電效應(yīng)來實現(xiàn)電壓輸出的。其輸入部分用正弦電壓信號驅(qū)動, 通過逆壓電效應(yīng)使其產(chǎn)生振動, 振動波通過輸入和輸出部分的機械耦合到輸出部分, 輸出部分再通過正壓電效應(yīng)產(chǎn)生電荷,實現(xiàn)壓電體的電能-機械能-電能的兩次變換,在壓電變壓器的諧振頻率下獲得l高輸出電壓。與電磁變壓器相比, 這具有體積小, 質(zhì)量輕,功率密度高, , 耐擊穿, 耐高溫, 不怕燃燒, 無電磁干擾和電磁噪聲, 且結(jié)構(gòu)簡單、便于制作、易批量生產(chǎn), 在某些領(lǐng)域成為電磁變壓器的理想替代元件等優(yōu)點。此類變壓器用于開關(guān)轉(zhuǎn)換器、筆記本電腦等。

超聲波換能器在不同領(lǐng)域的使用要求

　超聲波換能器為了滿足不同行業(yè)各種各樣的要求，往往需要從換能器的材料、形狀、結(jié)構(gòu)組成等方面加以考慮。此外，在檢測條件、對象及環(huán)境的需要下，對超聲波換能器也有相應(yīng)的特殊要求，如用于高溫、低溫環(huán)境，水下檢測等等。

　　因此，對材料而言，有諸如靈敏度、穩(wěn)定性、老化性等要求，要求機械品質(zhì)因素低一些，以免頻帶寬度不足導(dǎo)致波形畸變等等。對超聲波換能器的形狀結(jié)構(gòu)直至外殼材料與結(jié)構(gòu)、保護設(shè)施等等，也都要考慮技能滿足波型方面的要求，也要滿足檢測對象和使用環(huán)境等具體工作條件的要求。

　　總而言之，隨著超聲波換能器越來越多地被應(yīng)用于各個領(lǐng)域，對超聲波換能器性能的要求是多種多樣的，因此超聲波換能器的形式和種類也是多種多樣的，而且還在不斷創(chuàng)新與發(fā)展。

超聲波換能器引發(fā)的熱量表問題

　超聲波換能器熱量表的主要技術(shù)指標有工作頻帶、發(fā)射電壓靈敏度、接收電壓靈敏度、指向性開角、絕緣電阻、工作頻率點阻抗。這些技術(shù)指標參數(shù)有些相互影響，在設(shè)計時要找到一個l佳平衡點。超聲波換能器引發(fā)的熱量表問題如下：

　　1、波形選擇：發(fā)射波形往往是脈沖波，脈沖波里加載波調(diào)制，使換能器盡量選擇諧振波形

　　2、頻率選擇

　　3、同一標準缺失

　　4、失效問題：耐溫性能差、壓力穩(wěn)定性差、抗l疲勞性能差

　　5、可靠性，穩(wěn)定性，一致性：要滿足熱量表系統(tǒng)要求，可以長時間在溫壓下工作，互換性要增加

　　6、檢驗標準：需要建立熱量表換能器的行業(yè)檢驗標準，使實驗和檢驗有標可稽。