超声波换能器的阻抗变换
超声电源一般采用开关型式，其输出阻抗在开关开启和闭合时不一致，因此传统的线性电路的阻抗匹配电源内阻与负载阻抗相等这一概念不适用。这里的匹配是指超声换能器和传输线之间的匹配，利用匹配电路使超声换能器的阻抗等于传输线的特性阻抗，使反射功率很小，换能器得到的有用功率很大。
2、调谐
压电换能器一般工作在谐振状态下，而处于谐振状态的超声换能器一般对外呈现容性，必须通过感性元件对其进行补偿，这一过程即称为调谐。
3、滤波
开关型超声电源的输出信号中含有很多谐波分量，而超声换能器一般工作在特定频率下，因而匹配电路还必须具有滤波的功能，以消除无效的频率成分，主要是通过电感和电容的串联组合来实现。
影响“超声波换能器”与电路匹配的因素
检测超声波系统的声学部分是系统中重要的部分，包括超声波换能器、匹配电路和信道。如果换能器与电路系统不匹配的话，那么会削减能量或对能量进行反射，换能器无法获得较大功率。是利用压力材料的压力特性做成的声电交换器件，品种比较多，包括压力陶瓷交换器、压电复合材料换能器、高分子PVDF换能器、表面波换能器等。其中压电陶瓷换能器是较早开发的，也是现在应用很广的换能器类型。换能器的性能在很大程度上影响了检测超声波系统的整体性能。测量超声波系统中的换能器性能的参数主要有两个。
一个是换能器的灵敏度，另一个是换能器的带宽。
换能器的灵敏度取决于振动型、换能器材料和机械系统结构。而换能器的带宽则是换能器的频率带宽特性，有功率、声压、阻抗、灵敏度等随频率变化的带宽特性。为了适应超声波应用中换能器负载的变化，灵敏换能器需要一定的带宽(3dB、6dB或10dB)。对于应用于脉冲信号的换能器是要求宽频带，这就是所谓的宽带换能器。激励的脉冲信号保证急剧上升，余振也短，遗钵特性的检测超声波系统尤为重要。为了使换能器具有较高的灵敏度和较宽的带宽，那么就必须对换能器进行匹配电路设计。
超声波换能器介绍
元件形状按组成换能器的压电元件形状分为薄板形, 圆片形, 圆环形, 圆 管形, 圆棒形, 薄壳球形, 压电薄膜等;振动模式按振动模式分为伸缩振动, 弯曲振动, 扭转振动等;振动方向按伸缩振动的方向分为厚度, 切向, 纵向, 径向等;压电转换方式按压电转换方式分为发射型 ( 电-声转换) , 接收型 ( 声-电转换) , 收发兼用型等。传播介质按传播介质分为液介, 固介, 气介等。
以上信息由专业从事超声换能器生产厂的东方金荣超声Siansonic于2024/7/4 11:47:35发布
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