struktuur van piëzo-elektriese ultrasoniese transducer

Die ultrasoniese transducer is 'n klankdruk-elektriese omskakelingstoestel wat die oppervlak akoestiese energie en elektriese energie kan omskakel. Sedert 1917 het die Franse wetenskaplike Paul Langevin die omgekeerde piëzo-elektriese effek ontdek, dit gebruik kwartskristalle as piëzo-elektriese materiale. transducer is ontwikkel in 'n multi-vibrasie element lyn skikking, 'n vierkantige matriks, 'n konvekse skikking volgens die aantal vibrasie elemente. Gefaseerde reeks van klankstraal eienskappe het ook ontwikkel van die oorspronklike nie-fokus tipe na een-dimensionele en twee-dimensionele elektroniese fokus en akoestiese fokus, die vorm van, maar die vorm het ook verander in 'n verskeidenheid, maar nie geometriese transducers struktuur in 'n groot verskeidenheid. Die figuur toon die struktuur van die basiese piëzo-elektriese buissensor , kan gesien word dat die basiese deel van die ultrasoniese transducer saamgestel is.

(2) Akoestiese bypassende laag en agtergrond

Aanpassing kan verdeel word in 'n elektriese bypassende netwerk, 'n akoestiese bypassende laag en impedansiepassing. Die doel is om die uitsetkrag van die omskakelaar te verhoog, en die ekwivalente impedansie binne en buite moet so na as moontlik of gelyk wees. Vermindering van energieverlies as gevolg van wanpassing in die voortplantingsproses. In die oordrag piëzo-elektriese skyfelement as gevolg van die insetimpedansie.Nie so hoog soos die ontvangstransduktor nie, om soveel as moontlik ultrasoniese energie in die weefsel oor te dra, word elektrisiteit benodig. Impedansienetwerkpassing.

In die elektriese aanpassingsnetwerk, met die veronderstelling dat die impedansie van die transduktor gas is en die elektriese impedansie van die bron gas is, kan die verhouding van die primêre transformators uitgedruk word volgens die verhouding tussen die primêre en sekondêre van die transformator, en die P5A materiale piëso-elektriese sensor .Die ekwivalente kapasitansie CO word verkry deur die kapasitansie te vind wat ooreenstem met die instelkring, wat uitgedruk kan word as bypassende kringresonansiefrekwensie in die middel van die omskakelaar.Dit is bekend dat die hartfrekwensie bekend is. In die RLC-instemkring kan 'n geskikte bypassende induktansie deur berekening bepaal word.

Die akoestiese impedansie-bypassende laag staan ​​ook bekend as die materiaal of beskermende laag van die transducer, wat ontwerp is om die akoestiese energie-weerkaatsingsverlies te verminder. Verbetering van die doeltreffendheid van klankgolfoordrag. Daar is 'n groot verskil in die akoestiese impedansie tussen die piëzo-elektriese ring kristal materiaal en die las materiaal, ten einde die oordrag van klankgolwe tussen die piëzo-elektriese wafer en die las (weefsel, water of akoestiese lens) te verbeter. Die bekendstelling van die akoestiese bypassende laag is die boonste laag van toepaslike dikte, en die akoestiese impedansie en akoestiese verswakking is die groot sensitiwiteit van die bandwydte en transduksie-eienskappe, Im help.it is die algemene akoestiese bypassende laag en agtergrondmateriaal akoestiek.

(3) Ander strukture: drade en omhulsel

'n Draad is 'n draer wat piëso-elektriese materiaal versamel om elektriese lading op te wek en elektriese seine te gelei. Elektriese impedansie word dikwels ook elektries aangepas as 'n piëzo-elektriese skyfgenerator  materiaal . Daarom, die geleidingsvermoë van die materiaal het elektriese eienskappe het sekere vereistes. Die buitenste omhulsel dien as 'n strukturele lid van die transducer en bepaal oor die algemeen die grootte van die finale transducer. Daarom word die behuising dikwels volgens verskillende toepassingsvereistes gekies. In sommige spesiale toepassings is dit dikwels nodig om die meganiese struktuur volgens die toepassingsvereistes te ontwerp. Daarbenewens beskerm die buitenste omhulsel ook die interne komponente.Die rol van die ontwerp is nie net die ontwerp van die vormstruktuur nie, maar ook die eienskappe van die materiaal.