超聲波線束機(jī)：超聲波換能器性能的影響
由于超聲波線束機(jī)換能器的結(jié)構(gòu)是對(duì)稱的，因此換能器的位移節(jié)點(diǎn)位于壓電陶瓷元件的中心，整個(gè)半波長(zhǎng)換能器可以看成是由兩個(gè)對(duì)稱的，波長(zhǎng)振子組成利用相似的過(guò)程可以得出其中一個(gè)波長(zhǎng)振子的輸入電導(dǎo)納。
超聲波線束機(jī)換能器是利用數(shù)值方法得出的薄電極對(duì)稱結(jié)構(gòu)夾心式換能器的共振頻率反共振頻率及有效機(jī)電耦合系數(shù)與壓電陶瓷元件的長(zhǎng)度之間的關(guān)系曲線，在計(jì)算過(guò)程中，保持換能器的總長(zhǎng)度不變，通過(guò)改變壓電陶瓷元件的長(zhǎng)度，研究壓電陶瓷元件的長(zhǎng)度對(duì)換能器振動(dòng)性能的影響。由此看出，盡管換能器的總長(zhǎng)度保持不變，但當(dāng)壓電陶瓷元件的長(zhǎng)度發(fā)生變化時(shí)，換能器的共振頻率反共振頻率和有效機(jī)電耦合系數(shù)仍然隨之變化，但壓電陶瓷元件的長(zhǎng)度逐漸增大時(shí)，換能器的共振頻率單調(diào)減少與此相反的是。換能器的反共振頻率卻隨著壓電陶瓷元件長(zhǎng)度的增大而增大，并且存在一個(gè)極大值，同時(shí)，換能器的有效機(jī)電耦合系數(shù)也隨著壓電陶瓷元件的長(zhǎng)度變化而變化，當(dāng)電陶瓷元件的長(zhǎng)度增大時(shí)，換能器的有效機(jī)電耦合系數(shù)隨之增大。對(duì)應(yīng)一定的電陶瓷元件長(zhǎng)度，換能器的有效機(jī)電耦合系數(shù)達(dá)到一最大值，隨后又逐漸下降，值得指出的是。對(duì)應(yīng)反共振頻率最大值時(shí)的電陶瓷元件長(zhǎng)度，不同于對(duì)應(yīng)換能器的有效機(jī)電耦合系數(shù)達(dá)到最大值時(shí)的壓電陶瓷元件長(zhǎng)度。
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