换能器性能参数
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。由于压电晶体较脆及要求绝缘、密封、防腐蚀等,故必须将压电晶体装入壳体内。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。
磁致伸缩磁致伸缩有镍片换能器和铁氧体换能器。铁氧体换能器的电声转换效率比较低,使用一、二年后效率下降,甚至几乎丧失电声转换能力。绝缘管这种夹心换能器在负荷变化时产生稳定的超声波,是获得功率超声波驱动源的基本l主要的方法。镍片换能器的工艺复杂,价格昂贵,所以很少使用。压电晶体成熟可靠的是以压电效应实现电能与声能相互转换的器件,称为压电换能器。压电效应将电信号转换为机械振动。这种换能器电声转换,原材料价格便宜,制作方便,也不容易老化。常用的材料有石英晶体、钛酸钡和锆钛酸铅。石英晶体的伸缩量太小,3000V电压才产生0.01um以下的变形。钛酸钡的压电效应比石英晶体大20-30倍,但效率和机械强度不如石英晶体。锆钛酸铅具有二者的优点,可用作超声波清洗,探伤和小功率超声波加工的换能器。压电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l疗及军事等。
超声波增幅器是超声波振动系统的重要组成部分,在振动系统中的主要作用是放大机械振动的质点位移和速度,将超声波能量集中在小面积上收集能量,也称为超声波变速杆和超声波聚能器。
超声波焊头模具(HORN):超声波模具的功效是针对特殊的塑件制做,合乎塑件的样子、挤压成型范畴等规定。
由于换能器、增幅器、超声波焊头模具均设计为工作超声波频率的半波长,因此它们的尺寸和形状必须经过特别设计,任何变更都有可能引起频率、加工效果的变化,需要专门制作。分类元件形状按组成换能器的压电元件形状分为薄板形,圆片形,圆环形,圆管形,圆棒形,薄壳球形,压电薄膜等。耐久性根据使用的材料的不同而不同。 适用于超声波的换能器、喇叭、喇叭的材料是钛合金、铝合金、合金钢等。 超声波经常在20khz左右的高频下振动,对材料的要求非常高,不是普通的材料能承受的。
以上信息由专业从事ptfe芯轴报价的福漫机械于2024/5/13 10:07:01发布
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