免费论文摘要：构造尺寸和资料构成兑换能器频带宽窄的感化

跟着夹心式宽带换能器在功率超声中的运用越来越广，频带展宽本领已变成压电超声换能器的一个要害兴盛趋向。环绕灵验拓宽频带这一题目，换能器接洽者们沿用了各别的本领，个中大普遍都是从减少换能器振荡模态和鼓励办法的观点动身来实行频带展宽，但还未提出在安排宽带换能器时要使带宽最优化，兑换能器自身体料构成及构造尺寸的采用顺序。夹心式换能器具备体积小，构造坚忍，较高频次相应，温度宁静性好，电声功效高档特性，在功率超声中被普遍接洽和运用。它的本能是非与换能器的甄拔和创造工艺有着出色的接洽，个中换能器的频带宽窄即是由其自己的板滞品德因子值确定的。常常情景下蓄意赢得较低的值以到达频带展宽的手段，而安排换能器前后盖板的资料构成和好多尺寸可灵验贬低换能器的板滞品德因子。正文在夹心式换能器的普通上，从一维纵向振荡表面动身，比拟所有的接洽了夹心式换能器的资料构成及构造尺寸对频带宽窄的感化。在各别的前提下，经过采用有理的前后盖板资料、长度、直径、锥度，可使换能器的频带宽窄获得优化。重要处事如次：1、按照夹心式换能器的机电等效通路图，推导了换能器的完全频次方程。以换能器的后盖板和压电陶瓷晶堆接壤面为参考面，推导了换能器会合参数体例下的等效品质、负载阻、板滞品德因子的表白式，并计划了换能器的频带宽窄。2、只变换后盖板长度或直径，得出了换能器频带宽窄随后盖板径长比的变革顺序。频带宽窄则跟着后盖板径长比的减少而先增大后减小，且当后盖板径长比约为1时可得最优带宽。短粗形后盖板换能器的带宽要优于悠长形后盖板换能器的频带宽窄3、同声变换后盖板的直径和长度，得出了换能器各参量及频带宽窄随后盖板径长比的变革顺序。频带宽窄是随后盖板径长比的减少而缺乏递加，且短粗形后盖板换能器的带宽要优于悠长形后盖板换能器的频带宽窄。4、只变换前盖板大端面直径或小端面直径，得出了换能器频带宽窄随前盖板锥度的变革联系弧线，频带宽窄均将随锥度的减少而先增大后减小，且锥度约为1时，其带宽最佳。5、只变换前盖板长度，得出了换能器频带宽窄与前盖板长度的变革顺序，频带宽窄跟着前盖板长度的减少而先增大后减小，对应某一长度，频带宽窄可赢得最优值。6、比拟了在同谐振频次下，前后盖板的尺寸变革兑换能器的频带宽窄的优化水平，前盖板尺寸变革兑换能器频带宽窄的感化比后盖板尺寸对带宽的感化大，且拓宽频带宽窄的功效鲜明。7、经过采用各别的前后盖板资料，比拟了各换能器的频带宽窄，暂时盖板沿用硬铝尔后盖板采黄铜时的带宽较好。

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