Piezoelektrischer Ultraschallwandler

Ultraschallwandlersind im Wesentlichen eine Klasse elektromechanischer Energieumwandlungsgeräte, die nach ihren Arbeitsprinzipien in piezoelektrische, elektromagnetische und magnetostriktive Typen unterteilt werden können. Gegenwärtig sind häufige Ultraschallwandler im Allgemeinen piezoelektrisch, was mit den positiven und negativen piezoelektrischen Effekten von piezoelektrischen Materialien verwendet wird. Das piezoelektrische Material ist gezwungen, eine elektrische Ladung zu erzeugen, die als positiver piezoelektrischer Effekt bezeichnet wird. Wenn ein elektrisches Feld auf das piezoelektrische Material angewendet wird, erzeugt das piezoelektrische Material mechanische Verformungen und mechanische Spannung. Dieses Phänomen wird als inverse piezoelektrische Effekt bezeichnet. Wenn der Ultraschallwandler -Sensor für elektrisches Feld ein abwechselndes Signal ist, können verschiedene Formen von elastischen Wellen im piezoelektrischen Material angeregt werden. Wenn die Frequenz des alternierenden elektrischen Feldes mit der mechanischen Resonanzfrequenz des piezoelektrischen Materials zusammenfällt, befindet sich das piezoelektrische Material in einem mechanischen Resonanzzustand und wird zu einem piezoelektrischen Vibrator. Wenn sich die mechanische Resonanzfrequenz im Ultraschallspektrum befindet, ist die vom piezoelektrischen Vibrator ausgesandte mechanische Welle Ultraschall.

In der Ultraschalltest -Technologie, der Ultraschallübertragungssonde und der EmpfangUltraschall -Reichweite Sondekann durch Verwendung der positiven und negativen piezoelektrischen Effekte separat hergestellt werden. Da der piezoelektrische Effekt reversibel ist, übertragen und empfangen die meisten Ultraschallsonden.

Ultraschallabstandssensorenkann in drei Bereiche unterteilt werden: groß, mittel und klein gemäß ihrer Arbeitsentfernung. Unter ihnen beträgt der Erkennungsabstand mit kleinem Bereich weniger als 2 m, die Arbeitsfrequenz zwischen 90 und 300 kHz; Der mittlere Erkennungsabstand beträgt etwa 20 m, die Arbeitsfrequenz zwischen 90 kHz; die großen 300 kHzUltraschall -Wandlersensorist ungefähr 50 m und die Arbeitsfrequenz zwischen 20 und 30 kHz. Darüber hinaus gibt es einen Audio -Sensor, dessen Nachweisdistanz größer als 50 m und die Betriebsfrequenz etwa 10 kHz beträgt.