Ⅰ 何谓超声波换能器的共振状态
1、超声换能器(压电陶瓷谐振换能片)是一种电致伸缩陶瓷材料,它有一个固有频率.如果外来驱动信号的频率和这个固有频率相同,换能片的总体外特性就会呈纯阻性,换能效率最高.这就是它的共振(谐振)状态。
2、共振是有条件的,对于管共振来讲,一般是1/4波长共振,计算公式是:声波的1/4波长=管的长度+管径折算的有效长度;当发生共振后,就可以用管的长度和管径计算出波长,并计算出声速(频率乘波长=声速);不发生共振就计算不出波长,那声速就无法计算;判断测量系统是否处于共振状态就是测量声波能量是否处于最大,方法是用频率扫描,当声能量输出为最大时,记录输出频率,然后计算;对于管共振测量声速有一个缺陷,就是管径折算的有效长度问题;通常测量声速用驻波方法,测量驻波的相邻波峰或波节(半波长);
Ⅱ 何谓超声波换能器的共振状态为什么要在换能器的共振状态下测定声波的波长
1、超声换能器(压电陶瓷谐振换能片)是一种电致伸缩陶瓷材料,它有一个固有频率.如果外来驱动信号的频率和这个固有频率相同,换能片的总体外特性就会呈纯阻性,换能效率最高.这就是它的共振(谐振)状态。
2、共振是有条件的,对于管共振来讲,一般是1/4波长共振,计算公式是:声波的1/4波长=管的长度+管径折算的有效长度;当发生共振后,就可以用管的长度和管径计算出波长,并计算出声速(频率乘波长=声速);不发生共振就计算不出波长,那声速就无法计算;判断测量系统是否处于共振状态就是测量声波能量是否处于最大,方法是用频率扫描,当声能量输出为最大时,记录输出频率,然后计算;对于管共振测量声速有一个缺陷,就是管径折算的有效长度问题;通常测量声速用驻波方法,测量驻波的相邻波峰或波节(半波长);
Ⅲ 超声波换能器是什么其有什么作用
超声波换能器将非电能量转换成电能量,不需要外电源,称换能器,也称有源传感器
。
换能器是超声波设备的核心器件,其特性参数决定整个设备的性能。
现在用的超声波换能器,除了磁致伸缩结构以外就是常用的用前后盖板夹紧压电陶瓷的“朗之万”换能器,超声波就是通过换能器将高频电能转换为机械振动。换能器的特性取决与选材和制作工艺,同样尺寸外形的换能器的性能和使用寿命是千差万别的。
广东明和超声波主要生产大功率超声波换能器,应用与超声波塑料焊接机、超声波金属焊接机、各种手持式超声波工具、连续工作的超声波乳化均质器、雾化器、超声波雕刻机等超声波焊接设备。
Ⅳ 超声波换能器,有几种称呼,具体是叫什么呢
没别的称呼了啊。
一种能把高频电能转化为机械能的装置。由材料的压电效应将电信号转换为机械振动。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。
应用
▪ 压电陶瓷变压器
▪ 超声波马达
▪ 超声波清洗
▪ 超声波焊接
▪ 超声波加工
▪ 超声波减肥
▪ 超声波育种
▪ 电子血压计
▪ 遥测遥控
▪ 交通监测
▪ 测距
▪ 检漏及气体检测
▪ 信息采集
Ⅳ 超声波加工中的换能器是用什么材料制作的 谢谢.
前盖板一般采用铝合金,后盖板主要是合金钢,当然中央部分就是压电材料了。
Ⅵ 超声波换能器是什么刚接触,求解答
超声波换能器是一种能把高频电能转化为机械能的一种装置,一般有磁致伸缩式和压电陶瓷式。电源输出到超声波发生器,再到超声波换能器,一般还要经过超声波导出装置就可以产生超声波了。
Ⅶ 超声波换能器组成及工作原理
1、超声波换能器组成:超声波换能器由外壳、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。
2、超声波换能器工作原理:超声波传感器是利用超声波的特性研制而成 的传感器。超声波是一种振动频 率高于声波的机械波,由换能晶片在电压的激励下发生振动产生的,它具有频率高、波长短、绕射现象小,特别是方向性好、能够 成为射线而定向传播等特点。
(7)超声波换能器是一种什么材料扩展阅读:
超声波换能器的应用:
超声波换能器应用 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。
压电陶瓷变压器 压电陶瓷变压器是利用极化后压电体的压电效应来实现电压输出的。
超声波马达 超声波马达是把定子作为换能器, 利用压电晶体的逆压电效应让马达定子处于超声波频率的振动, 然后靠定子和转子间的摩擦力来传递能量, 带动转子转动。
超声波清洗 超声波清洗的机理是利用超声波在清洗液中传播时的空化、辐射压、声流等物理效应。
超声波焊接 超声波焊接有超声波金属焊接和超声波塑料焊接两大类。
Ⅷ 什么是超声波清洗机换能器
你好。超声清洗系统最重要的部分就是换能器、发生器。
现存两种换能器,一种是磁力换能器,由镍或镍合金制成;一种压电换能器,由锆钛酸铅或其他陶瓷制成。将压电材料放入电压变化的电场中时,它会发生变形,这就是所谓的压电效应。相对来说,磁力换能器是用会在变化的磁场中发生变形的材料制成的。
无论使用何种换能器,通常最基本的因素为其产生的空化效应的强度。超声波和其它声波一样,是一系列的压力点,即一种压缩和膨胀交替的波。如果声能足够强,液体在波的膨胀阶段被推开,由此产生气泡;而在波的压缩阶段,这些气泡就在液体中瞬间爆裂或内爆,产生一种非常有效的冲击力,特别适用於清洗。这个过程被称做空化作用。
从理论上分析,爆裂的空化泡会产生超过10,000psi的压力和20,000°F(11,000°C)的高温,并在其爆裂的瞬间冲击波会迅速向外辐射。单个空化泡所释放的能量很小,但每秒钟内有几百万的空化泡同时爆裂,累计起来的效果将是非常强烈的,产生的强大的冲击力将工件表面的污物剥落,这就是所有超声清洗的特点。
Ⅸ 超声波换能器
超声波换能器由中央压电陶瓷元件,前后金属盖板,预应力螺杆,电极片以及绝缘管组成。这种夹心换能器(亦称:螺栓紧固型换能器)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最基本最主要的方法。
根据不同的设计,超声波换能器的形状主要有柱型(前后金属盖板直径相同)、喇叭型(前盖板直径通过弧型过度缩小)、柱型中间有节等结构形状。