壓電陶瓷換能器主要負(fù)責(zé)電信號(hào)與聲信號(hào)之間的轉(zhuǎn)換,換能器擁有較佳的匹配網(wǎng)絡(luò),能輸出較大的發(fā)射功率,從而得到較高的功放功率。當(dāng)換能器需要在一個(gè)較寬的頻帶范圍內(nèi)工作時(shí),假設(shè)換能器本身的-3dB帶寬較窄,這時(shí)我們需要在功放和換能器之間連接,來提高換能器的輸出功率和帶寬,并提高功率放大器的效率。
壓電陶瓷換能器的結(jié)構(gòu),由壓電陶瓷晶片,電極片,前后蓋等組成。后蓋板一般用質(zhì)量較大的鋼制成前蓋板由質(zhì)量輕的,高強(qiáng)度鋁合金或者鈦合金制造而成,它是利用了壓電陶瓷的縱向效應(yīng)器,陶瓷元件的極化方向,電場(chǎng)方向,機(jī)械振動(dòng)方向,三者一致。這種換能器稱縱向復(fù)合振動(dòng)換能器,它的長(zhǎng)度方向尺寸遠(yuǎn)大于它們的寬度。
壓電陶瓷一般是縱向極化的帶孔圓片,一根應(yīng)立螺桿,將這三部分緊固在一起著,稱為預(yù)應(yīng)力螺桿。他只陶瓷元件,具有較大的抗壓強(qiáng)度,同時(shí)在大功率驅(qū)動(dòng)下,陶瓷元件取壓縮狀態(tài),從而避免膨脹所造成的破裂,這種換能器通過改變前后蓋的材料尺寸來控制換能器的頻率帶寬,前后增速比和有效機(jī)電耦合系數(shù)等性能參數(shù)。對(duì)于超聲焊接機(jī)來說,極諧振頻率(串并聯(lián)),,并聯(lián)阻抗、靜態(tài)電容,前和振速比等參數(shù)十分重要的。