超声换能器-换能器-福漫

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. 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，换能器厂家，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.

为了确定换能器的工作状态，必须求出它的机械振动系统的状态方程式和电路系统状态方程式.换能器机械系统的状态方程式(简称为机械振动方程)是换能器处于工作状态时，描写它的机械振动系统的力和振速的关系式，而电路系统的状态方程式(简称电路状态方程式)是描写电路系统的振动特性的. 由于换能器的机械系统和电路系统是互相耦合的，所以机械系统的振动会影响到电路的平衡，而电路的变化也会影响到机械系统的振动，因此我们总是利用这些方程组分析、讨论换能器的工作特性.

由上述换能器的三组基本关系式，可以对应地作出换能器三种形式的等效图. 第l一种是等效机械图，超声换能器，将换能器等效为一个纯机械系统的等效图;第二种是把机械一边的元件和参量，换能器，通过机电转换化为电路一边的元件和参量，即把一个换能器等效为一个纯电路系统，称此为等效电路图;第三种称为等效机电图，同时包含电路一边和机械一边的等效图. 利用这些等效图可以简便地求出换能器的若干重要的性能指标.

压电超声换能器初级串联匹配新方法

　　在分析超声电源输出变压器的非理想性给压电超声换能器电端匹配带来不良影响的基础上 ， 根据空芯变压器模型理论 ， 提出了一种新型的压电超声换能器初级串联匹配法 ： 取消常规的次级匹配电感 ， 若由输出变压器和换能器所构成的整体负载在换能器机械谐振频率处呈*** ， 则可通过在输出变压器初级串接一个合适的电容实现功放电路和其负载间的共轭匹配 ， 反之则串联一个合适的电感。性能对比实验表明 ， 该匹配法较传统的次级串联电感匹配法进一步提高了匹配的准确度 ， 能量的传递效果也得到改善。

为了确定换能器的工作状态，换能器生产，必须求出它的机械振动系统的状态方程式和电路系统状态方程式。换能器机械系统的状态方程式(简称为机械振动方程)是换能器处于工作状态时，描写它的机械振动系统的力和振速的关系式，而电路系统的状态方程式(简称电路状态方程式)是描写电路系统的振动特性的。 由于换能器的机械系统和电路系统是互相耦合的，所以机械系统的振动会影响到电路的平衡，而电路的变化也会影响到机械系统的振动，因此我们总是利用这些方程组分析、讨论换能器的工作特性。