超聲波換能器原理

　　導(dǎo)讀：在對超聲波焊接機、超聲波清洗機等設(shè)備的了解過程中，都會看到超聲波換能器的身影，那么超聲波換能器究竟是個什么設(shè)備呢?它主要完成哪些功能呢?又是利用什么原理來完成的呢?接下來就讓我們一起來了解一哈吧～～

一、超聲波換能器原理- -簡介

　　超聲波換能器，英文名稱為Ultrasonic transducer，是一種將高頻電能轉(zhuǎn)換為機械能的能量轉(zhuǎn)換器件。其常被用于超聲波清洗機、超聲波焊接機、三氯機、氣相機等設(shè)備中，在農(nóng)業(yè)、工業(yè)、生活、交通運輸、軍事、醫(yī)療等領(lǐng)域內(nèi)都得到了廣泛的應(yīng)用。

二、超聲波換能器原理- -結(jié)構(gòu)

　　超聲波換能器主要包括外殼、聲窗(匹配層)、壓電陶瓷圓盤換能器、背襯、引出電纜、Cymbal陣列接收器等幾大部分構(gòu)成。其中，壓電陶瓷圓盤換能器起到的作用和一般的換能器相同，主要用于發(fā)射并接受超聲波;而在壓電陶瓷圓盤換能器的上面是Cymbal陣列接收器，主要由引出電纜、Cymbal換能器、金屬圓環(huán)和橡膠墊圈組成，用作超聲波接收器，接受壓電陶瓷圓盤換能器頻帶外產(chǎn)生的多普勒回撥信號。

三、超聲波換能器原理

　　超聲波換能器，其實就是頻率與其諧振頻率相同的壓電陶瓷，利用的是材料的壓電效應(yīng)將電能轉(zhuǎn)換為機械振動。一般情況下，先由超聲波發(fā)生器產(chǎn)生超聲波，經(jīng)超聲波換能器將其轉(zhuǎn)換為機械振動，再經(jīng)超聲波導(dǎo)出裝置、超聲波接收裝置便可產(chǎn)生超聲波。

四、超聲波換能器原理- -應(yīng)用

　　(1)超聲波清洗機利用超聲波在清洗液中不斷地進行傳播來清洗物體上的污垢，其超聲波振動頻率便是由超聲波換能器決定的，可根據(jù)清洗物來設(shè)定不同的頻率以達到清洗的目的。

　　(2)超聲波焊接機利用超聲波換能器產(chǎn)生超聲波振動，振動產(chǎn)生摩擦使得焊區(qū)局部熔化進而接合在一起。

　　(3)超聲波馬達中并不含有超聲波換能器，只是將其定子近似為換能器，利用逆壓電效應(yīng)產(chǎn)生超聲波振動，通過定子與轉(zhuǎn)子的摩擦進而帶動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。

　　(4)超聲波減肥利用超聲波換能器產(chǎn)生機械振動，將脂肪細胞振碎并排出體外，進而達到減肥的效果。

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