圧電振動子の等価回路は、比較的狭い周波数範囲、つまり周波数点における直列インダクタンスＬと直列容量Ｃと、等価容量Ｃの容量性リアクタンスＸｃなどから圧電振動子の直列共振周波数ｆを決定する。水中音響変換器の誘導性リアクタンスＸＬは同じ大きさで逆位相である。したがって、圧電振動子のインピーダンス｝Z{は、等価抵抗Rによって決定される最小値に達します。fr付近では、圧電トランスデューサが超音波送信機として最も効率的になります。等価並列容量 Co とインダクタンス L および容量 C により、圧電振動子のもう 1 つの共振周波数が決まります。この共振周波数は反共振周波数 fa と呼ばれ、この比よりわずかに高くなります。反共振周波数が正常ではありません。この周波数では、圧電発振器のインピーダンス｝Z が最大値に達します。子供の近くでは、トランスデューサーが受信機として最も効率的です。圧電振動子の外部ケーブル、ソケット、送受信回路などの外部等価並列容量は、圧電振動子の反共振周波数をシフトさせますが、直列共振周波数には影響を与えません。さらに、AC 負荷としての並列容量 Co により、エコー信号の振幅が減少します。同時に圧電振動子の共振インピーダンスが低下するため、超音波送信回路は圧電振動子の両端に確実に流すために大きな電流値を流す必要があります。電圧振幅は設計要件を満たしています。
圧電振動子のインピーダンスは、ある周波数点（共振周波数を除く）にあります。超音波深さ測定トランスデューサのインピーダンス特性は、直列、並列の容量性または誘導性の等価回路として表すことができます。R は直列抵抗、Xs は直列インピーダンスです。 ; Rp は並列抵抗を表し、Xp は並列インピーダンスを表します。圧電振動子の共振インピーダンス値 R (R=RS=Rp) は、圧電トランスデューサの重要なパラメータの 1 つです。 R の値を決定するには、次の手順を使用できます。 試験器と圧電振動子の配線方法。ポテンショメータの初期値は 1kS2o です。オシロスコープで表示される正弦波信号の振幅が最小値を示すまで、正弦波信号発生器の周波数を調整します。このとき、信号発生器の周波数は圧電トランスデューサの周波数に近くなります。動作周波数。圧電振動子の端子を外し、ポテンショメータの抵抗を 0 (短絡) に調整して、オシロスコープで表示される信号の振幅を記録します。圧電振動子をテスト回路に再接続し、オシロスコープに表示される信号の振幅が圧電振動子が開いているときのちょうど半分になるまでポテンショメータの抵抗を調整します。テスト回路からポテンショメータを取り外し、マルチメータでポテンショメータの抵抗を測定します。圧電振動子の共振インピーダンスは、信号発生器の内部抵抗とポテンショメータの抵抗の和に等しくなります。圧電ディスクトランスデューサがテストされました。トランスデューサの共振周波数は 24.5 kHz で、共振抵抗は約 475 SZo でした。受信超音波音響深度トランスデューサのインピーダンス整合は受信回路内で行われます。これは、インピーダンスがトランスデューサの共振インピーダンス R よりもはるかに大きい高インピーダンス プリアンプを使用することを目的としています。したがって、プリアンプは直接変換できます。
