Ultraäänimuunnin on energian muunnoslaite, joka muuntaa vuorottelevat sähkösignaalit akustisiksi signaaleiksi tai akustiset signaalit sähköisiksi signaaleiksi ultraäänitaajuusalueella. Se on avainlaite ultraäänilaitteissa, joten olipa se sitten transduktiomekanismissa tai prosessissa Suunnittelu ja muut osapuolet ovat saaneet pitkäaikaista huomiota.
Ultraääniantureiden suorituskykyparametrit
Ultraäänianturi on energiaa muuntava laite, jonka suorituskyvyn kuvaus ja arviointi vaatii monia parametreja. Ultraäänianturin tunnusomaisia parametreja ovat resonanssitaajuus, taajuuskaistanleveys, sähkömekaaninen kytkentäkerroin, sähköakustinen hyötysuhde, mekaaninen laatutekijä, impedanssiominaisuudet, taajuusominaisuudet, suuntaavuus, lähetys- ja vastaanottoherkkyys jne. Eri tarkoituksiin käytettävien muuntimien suorituskykyparametrit ovat erilaisia, esimerkiksi lähetykseen ultraäänimuuntimissa tarvitaan suuria energiatehokkuuksia; Ultraääniantureiden vastaanottamiseen tarvitaan laaja taajuusalue sekä korkea herkkyys ja resoluutio. Siksi anturin erityisessä suunnitteluprosessissa anturin asiaankuuluvat parametrit on suoritettava tietyn sovelluksen mukaisesti. Kohtuullinen suunnittelu.
Ultraäänianturin analyysimenetelmä
Ultraäänianturit sisältävät piirijärjestelmän, mekaanisen värähtelyjärjestelmän ja akustisen järjestelmän, ja nämä kolme yhdistyvät orgaanisesti yhtenäiseksi kokonaisuudeksi anturin toimiessa. Tämä määrittää tutkimusmenetelmän, sillä se on elektroniikan fuusio Tieteen, mekaniikan, akustiikan jne. tutkimusmenetelmät ja sähkömekaanis-akustisen analogian avulla kolme mahdollistavat yhtenäisen ekvivalentin sähkömekaanisen kaavion ja vastaavien yhtälöiden käytön syvällisen tutkimuksen tekemiseksi helposti.
Ultraäänigeneraattori muuntaa 220 V verkkovirran suurtaajuiseksi virraksi, ja ultraäänianturi muuntaa suurtaajuisen virran mekaaniseksi värähtelyksi, sitten vahvistaa (vähentää) amplitudia ultraäänitorven kautta ja lähettää lopuksi työkalun päähän työhön. Ultraääniantureilla on yleensä kaksi muotoa: magnetostriktiivinen ja pietsosähköinen keramiikka.
Anturin koostumus
Keski pietsosähköinen keraaminen elementti
Metallisuojat edessä ja takana
Esijännitetty ruuvi
Elektrodityyny
Eristysputki
Tällainen sandwich-muunnin tuottaa vakaita ultraääniaaltoja kuormituksen muuttuessa, mikä on yksinkertaisin ja tärkein tapa saada teho-ultraäänikäyttölähde. Eri mallien mukaan ultraääniantureiden muodot ovat pääasiassa:
Saraketyyppi (NTK-tyyppi)
Käänteinen trumpettityyppi (Benengxin-tyyppi)
Teräksinen takakansi
Alumiininen klipsityyppi
Ultraäänimuuntimet soveltuvat pääasiassa ultraäänihitsaukseen, ultraäänileikkaukseen, ultraääninestekäsittelyyn, ultraäänisumutusruiskutukseen ja ultraäänisulatuskäsittelyyn.
