超聲波流量計(jì)探頭及換能器原理  十二

§1.2 電聲換能器的主要性能

一.電聲換能器的功能

把一定頻率的電信號轉(zhuǎn)換成同頻率的聲信號，或者把一定頻率的聲信號轉(zhuǎn)換成同頻率的電信號，此即電聲換能器的功能。

二.換能器的工作頻率

換能器工作頻率的設(shè)計(jì)依據(jù)涉及傳聲媒質(zhì)對超聲波能量衰減的因素、檢測目標(biāo)（如缺陷）對超聲波的反射特性、傳聲媒質(zhì)的本底噪聲以及輻射阻抗等等。決定換能器工作頻率的影響因素有很多，如激勵用電信號的頻率、換能器的組裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工作原理的應(yīng)用范圍與限制條件、換能元件自身的材料物理特性等等。

換能器的許多重要性能，如指向性、發(fā)射聲功率、接收靈敏度以及聲場特性等都直接受其工作頻率的影響。因此，在確定或選擇工作頻率時(shí)必須兼顧各方面的因素予以綜合考慮。就一般而言，發(fā)射換能器在其諧振基頻上工作時(shí)可獲得最佳的工作狀態(tài)，即能獲得最大的電聲轉(zhuǎn)換效率和發(fā)射聲功率。同樣，在此條件下，作為接收換能器也能獲得最佳的頻率響應(yīng)和接收靈敏度。

超聲波流量計(jì)