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天津定制水聲換能器廠家

發(fā)布時(shí)間:2023-12-24 01:19:27
天津定制水聲換能器廠家

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壓電陶瓷換能器在工業(yè)中還被廣泛用作水中導(dǎo)航、海洋探測、精密測量、超聲清洗、固體探傷以及醫(yī)學(xué)成像、超聲診斷等方面。當(dāng)今壓電超聲換能器的另一個(gè)應(yīng)用的領(lǐng)域是遙測和遙控系統(tǒng),其具體應(yīng)用實(shí)例主要有:壓電陶瓷蜂鳴器、壓電點(diǎn)火器、超聲顯微鏡等。是利用壓電陶瓷的壓電效應(yīng)和逆壓電效應(yīng)實(shí)現(xiàn)電能和聲能的相互轉(zhuǎn)化。壓電超聲換能器就是其中的一種,它是水下發(fā)射和接收超聲波的水聲器件。處于水中的壓電換能器在聲波的作用下,換能器兩端會(huì)感應(yīng)出電荷來,這就是聲波接收器;若在壓電陶瓷片上施加一個(gè)交變電場,就會(huì)時(shí)而變薄時(shí)而變厚,同時(shí)產(chǎn)生振動(dòng),發(fā)射聲波,這就是超聲波發(fā)射器。

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水聲換能器就是將其他形式的能量轉(zhuǎn)換為聲能向水中輻射,或?qū)⒔邮盏乃曅盘?hào)轉(zhuǎn)換為其他能量形式的信號(hào)進(jìn)行檢測的換能器件。液體中基本特性1.同樣的水質(zhì)、溫度、壓力和發(fā)射功率下:超聲波換能器頻率越低,發(fā)射距離越遠(yuǎn)。2.同樣的換能器,同樣頻率下:發(fā)射電壓越大,發(fā)射距離越遠(yuǎn)。發(fā)射電壓越小,發(fā)射距離越近。3.同樣頻率的換能器:發(fā)射面積越大,發(fā)射角度越??;發(fā)射面積越小,發(fā)射角度越大。4.同樣頻率的換能器、同樣的發(fā)射電壓下:水質(zhì)越渾濁,有效測量距離越短,水質(zhì)越清,有效測量距離越長。

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由于超聲技術(shù)的非接觸性等優(yōu)點(diǎn),嘗試把壓電陶瓷超聲換能器應(yīng)用在液體濃度檢測系統(tǒng)當(dāng)中。系統(tǒng)中的芯片采用的是Spartan 3E系列FPGA。在其中擔(dān)當(dāng)著發(fā)射信號(hào)和接收信號(hào)的重要功能。把換能器產(chǎn)生的一定頻率和幅值的超聲信號(hào)通過發(fā)射電路打入液體內(nèi)部,經(jīng)過液體對(duì)信號(hào)的衰減,從接收換能器端可以接收到帶有液體濃度信息的信號(hào)。再通過聲衰減法的分析,有效得出液體的近似濃度。系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)包括主程序,超聲測量程序,脈沖控制程序,脈沖收發(fā)程序,ADC采集控制程序以及時(shí)鐘和報(bào)警程序。

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換能器按組成的壓電元件形狀分為薄板形, 圓片形, 圓環(huán)形, 圓 管形, 圓棒形, 薄殼球形, 壓電薄膜等;換能器按振動(dòng)模式分為伸縮振動(dòng), 彎曲振動(dòng), 扭轉(zhuǎn)振動(dòng)等;換能器按伸縮振動(dòng)的 方向分為厚度, 切向, 縱向, 徑向等;按壓電轉(zhuǎn)換方式 分為發(fā)射型 ( 電-聲轉(zhuǎn)換) , 接收型 ( 聲-電轉(zhuǎn)換) , 發(fā)射/接收復(fù)合型等。換能器按工作環(huán)境分為液體, 固體, 氣體, 生物體等。一般來說,就是一個(gè)電聲轉(zhuǎn)換器件,不帶電路的。換能器是超聲波設(shè)備的核心器件,其特性參數(shù)決定整個(gè)設(shè)備的性能。換能器主要有磁致伸縮和壓電晶體兩大類。