超聲波兩款常用不同結構超聲波換能器介紹！
兩款常用不同結構超聲波換能器介紹！
超聲波是通過換能器將高頻電能轉換為高頻聲波的機械振動的。所以換能器相當于超聲波機的心臟功能，換能器的特性取決與選材和制作工藝，同樣尺寸外形的換能器的性能和使用壽命是千差萬別的。
常用的超聲波換能器主要有兩種，夾心式換能器與圓片式換能器，均采用壓電效應實現電能與聲能相互轉換，也稱為壓電換能器，壓電元件形狀分為薄板形, 圓片形, 圓環形, 圓 管形, 圓棒形, 薄殼球形, 壓電薄膜等。按振動模式分為伸縮振動, 彎曲振動, 扭轉振動等;按伸縮振動的 方向分為厚度, 切向, 縱向, 徑向等;
1、夾心式換能器:此換能器為伸縮式振動，為獲得較高的縱向振動電聲效率，常采用夾心式壓電換能器結構，在前后二個金屬塊之間夾壓電陶瓷片，通過中心孔用螺釘固定，采用這種結構是考慮到壓電陶瓷體抗拉強度較差，通過金屬塊給壓電陶瓷體施加足夠的預應力，這樣換能器大頻率振動時，壓電效應始終處于受壓縮的周期變化之中，確保壓電體不破裂，從而最大限度的發揮換能的功能。對于不同的使用對象，前后金屬塊可設計成不同的形狀。為便于高壓絕緣，常用的夾心式換能器多采用兩個壓電片并聯結構。 2、圓片式換能器:這種換能器結構簡單，機電轉換效率高。為了防止電極磨損和液體對電極的腐蝕，可在圓片輻射面上加一透聲板。圓片式換能器有窄帶和寬帶兩種。窄帶圓片式晶體一般采用實心致密PZT壓電陶瓷材料，以厚度模式振動，工作在晶片的基頻或諧頻上。如果制備壓電陶瓷分三層:PZT粉末、PZT-PMM、PZT粉末(PMM指聚甲基丙烯酸甲酯樹脂)，則每層按所需厚度裝料.一次壓制而成夾心陶瓷坯體，然后排塑.燒結(1260℃).燒滲銀電極后于較高溫度下極化.復合夾心陶瓷尚需在真空下往氣孔中滲人硅橡膠和聚氮酸橡膠。這種復合體在微觀結構上是隨機不均勻的，但在宏觀上具有隨機均勻的物理特性，所以是一種良好的寬帶壓電換能器。
