超聲波探頭換能器研究

超聲波探頭換能器研究

超聲檢測技術(shù)廣泛使用在無損檢測領(lǐng)域中，而換能器是超聲工程中極其重要的技術(shù)和分支領(lǐng)域。超聲換能器是一種電聲能量轉(zhuǎn)換器件，是超聲檢測技術(shù)中的關(guān)鍵，直接影響無損檢測結(jié)果的可靠性。

超聲學(xué)主要研究超聲波的產(chǎn)生、傳輸和接收等，超聲波在不同介質(zhì)中傳播、接收，進(jìn)行信息處理及有關(guān)的效應(yīng)等問題。隨著無損檢測技術(shù)的廣泛使用，超聲探傷儀的應(yīng)用更加普及，超聲探傷儀的使用離不開超聲換能器。超聲換能器是進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的器件，它能實(shí)現(xiàn)電能和聲能之問的相互轉(zhuǎn)換。超聲探傷儀的檢定校準(zhǔn)工作開展的已經(jīng)非常普遍，直接影響到探傷效果的換能器的檢測和校準(zhǔn)也很重要。

超聲換能器的工作原理

超聲換能器的種類很多，超聲換能器通常包括電氣元件和機(jī)械振動系統(tǒng)。發(fā)射換能器，從激勵電源的輸出級送來電振蕩信號將引起換能器中電儲能元件中電磁場的變化，電磁場變化對換能器的機(jī)械振動系統(tǒng)產(chǎn)生一個(gè) 推動力，使其進(jìn)入振動狀態(tài)，從而推動與換能器機(jī)械振動系統(tǒng)相接觸的介質(zhì)發(fā)生振動，向介質(zhì)中輻射聲波，接收換能器的過程正好跟這個(gè)過程相反，傳播過來的聲波引起換能器振動面的振動，機(jī)械振動系統(tǒng)的振動引起換能器儲能元件中的電場或磁場發(fā)生相應(yīng)的變化，引起換能器電輸出端產(chǎn)生一個(gè)相應(yīng)于聲信號的電壓。