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超聲波換能器的結構說明
閱讀：3636 發布時間：2020-5-26
超聲波換能器是一種能量轉換器件，它的功能是將輸入的電功率轉換成機械功率（即超聲波）再傳遞出去，而它自身只消耗很小的功率。
幾乎所有用于功率超聲的壓電換能器都是Langevin類型的，即，一個或多個壓電陶瓷在前驅動器和后驅動器之間進行機械壓縮（預應力）。
超聲波換能器主要由中央壓電陶瓷元件、前后金屬蓋板 、預應力螺桿、電極片以及絕緣管組成，具體組成詳見下圖。
超聲波換能器組成
- 后驅動器：壓電換能器背面的圓柱形元件，后驅動器緊靠后一片壓電陶瓷，并通常通過疊成螺栓施加預緊壓力。
- 電極片：在換能器相鄰的壓電陶瓷之間的一種薄的導電圓盤。換能器驅動電壓施加于這些電極之間。
- 前端驅動器：將換能器的超聲波能量傳送到變幅桿或工具頭，前驅動器通常包括用于連接外殼的安裝法蘭。
- 預應力螺桿：單個堆疊螺栓穿過陶瓷的中心孔。擰緊該螺栓后，陶瓷將在后驅動器和前驅動器之間被壓縮，從而對陶瓷施加所需的預應力。
- 壓電陶瓷：壓電陶瓷是換能器的心臟，將超聲波發生器的電信號轉換為線性的機械振動的一種元器件。