超声波换能器主要考虑的工作状态问题

一般想要确定超声波换能器的工作状态，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。超声波换能器机械系统的状态方程式是超声波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是描写电路系统的振动特性的。

由于超声波换能器的机械系统和电路系统是互相配合的，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、讨论超声波换能器的工作特性。超声波换能器主要考虑的工作状态问题就是与输入输出端的匹配。

　　客户将超声波换能器通过电缆连到驱动电源上，通电后空载或有载时测得的实际工作频率。因客户匹配电路各不相同，超声波换能器振子，同样的超声波换能器在不同的驱动电源表现出来的频率是不同的，这样的频率不能作为讨论的依据。

超声波换能器指向性因素特性介绍

一般情况下，要求所使用的超声波换能器有尖锐的指向性，超声波换能器供应商，就象使用聚光手电筒照明，这样有利于集中发射能量，在接收时能获得较高的信噪比，也有利于对检测目标的定位评定。超声波换能器的指向性与其辐射面尺寸、结构、工作频率和传声介质特性等相关，通常可用指向性因素来反映超声波换能器的指向性：

　对于发射超声波换能器，所谓指向性因素是指在发射声束的主轴线声压上，远离发射超声波换能器的某一定点处某频率的均方声压与通过该点和换能器同心的球面上某点同一频率的均方声压之比。对于接收超声波换能器，超声波换能器设计，则是指沿换能器主轴线传来某频率声波所产生的电动势平方值与频率相同、方均根声压相同的扩散声场所产生的电动势平方值之比。

　　超声波换能器指向性因素也可以用分贝(dB)表示，超声波换能器，这是称为指向性指数，它等于指向性因素的常用对数乘10。对于发射换能器，指向性指数也可称作指向性增益。

超声波换能器应用

超声波加工

把微细磨料随超声波加工工具一起以一定静压力加在工件上， 就能加工出与工具相同的形状。加工时换能器需在 15～ 40 kHz的频率下， 产生 15～ 40 微米的振幅。超声波工具使工件表面的磨料以相当大的冲击力连续冲击， 破坏超声辐射部位， 使材料破碎而达到去除材料的目的。超声波加工主要应用于宝石、玉器、大理石、玛瑙、硬质合金等脆硬材料的加工以及异型孔和细深孔的加工。此外， 在普通切削工具上加超声波换能器振动时， 也可起到提和效率的作用。

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