超聲波換能器機(jī)械形變形成過(guò)程分析

日期：

2019-08-12

1，正常情況下，正負(fù)極片加上交變電流，陶瓷片將昌盛機(jī)械振動(dòng)，但上下兩個(gè)陶瓷所產(chǎn)生的振動(dòng)方向是完全相反的，如加給換能器的電流信號(hào)頻率不同，則所產(chǎn)生的振動(dòng)波長(zhǎng)娿不同，比如20K的換能器，長(zhǎng)度為1/20K，其波長(zhǎng)為壓電陶瓷在輸入電流為三角波時(shí)，其振動(dòng)形狀也呈三角波形，此時(shí)，壓電陶瓷片產(chǎn)生很大的形變，且形變極不規(guī)則，陶瓷片極易在轉(zhuǎn)折點(diǎn)破裂。同時(shí)，陶瓷片會(huì)在短期內(nèi)嚴(yán)重磨損，會(huì)在短時(shí)間使用后出現(xiàn)超聲波無(wú)力的現(xiàn)象。但在前期其力度表現(xiàn)呈敲缸。

2，換能器的等效電路，其中，C2為靜態(tài)電容，正負(fù)極片與壓電陶瓷的間距越小，C2越大，溫度越高，C2也就是越高。L1和C1為壓電陶瓷的固有振蕩頻率。R1為等效電阻，它決定了換能器的Q值越高，反之則帶寬越寬，Q值越低。Q值越高，換能器的發(fā)熱越低，帶寬越寬，則對(duì)發(fā)生器的要求越低，更適合于并聯(lián)使用。

3，換能器與電感適配后的波特仿真電路，可以演算換能器的最佳適配狀況。在為換能器在并聯(lián)情況下的等效電路中，越是離輸入線越遠(yuǎn)的換能器，在實(shí)際使用時(shí)的功率越小，其實(shí)際頻率越低，所以，最好不能有太多換能器縱向并聯(lián)，可以采用2~4個(gè)換能器縱向并聯(lián)。

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換能器在安裝過(guò)程中存在那些問(wèn)題?

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