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| 超声传料位计超声波液位计的基本组成与理论研究 |
文章作者：大连瑞利声纳科技有限公司 如想转载请注明出处
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超声传感器的基本组成
超声传感器主要由超声发生器、换能器、变幅杆、等组成。
超声发生器这里不在赘述。超声换能器是实现声能与电能相互转换的部件。这次分析研究的超声传感器所用的是夹心式压电陶瓷超声换能器，采用的压电材料为错钦酸铅一一PzT o PzT是一种广泛应用的电声转化材料，它具有高压电系数(Gl 33=2-5X10’ 9C/N)，用它制造的换能器结构简单、易于加工，且便于施加预应力，既
方便用于超声处理，也适合用作构成大型换能器基阵的单元。超声变幅杆的作用是将换能器获得的超声振动的振幅加以放大，变幅杆能放大振幅，是因为它是一根上粗下细的变截面杆，如图2-1所示。通过此杆每一截面的振动能量是不变的(不计传播消耗)，因振幅正比于能量密度的平方根，所以截面越小，其能量密度越大，振动的振幅也越大。表征变幅杆性能的主要参数有:共振频率(共振长度)、位移振幅放大倍数、形状因素、输入力阻抗等等。主要要求位移振幅放大倍数要大，输入力阻抗随频率和负载的变化要小。 超声变液位计 超声波料位计在超声技术中，特别在高声强超声设备的振动系统中是很重要的。
它的主要作用是把机械振动的质点位移或速度放大，或者将超声能量集中在较小的面积上，即聚能作用。因为超声换能器辐射的振动幅度在20kHz范围内只有几微米，在高声强超声应用中和某些超声外科设备中，辐射的振动幅度一般需要几十到几百微米。因此必须在换能器的端面连接超声变幅杆，将机械振动振幅放大。除此以
外，超声变幅杆还可以作为机械阻抗变换器，在换能器和声负载之间进行阻抗匹配，使超声能量更有效地从换能器向负载传输。
超声变料位计 超声波液位计传感器的性能可以用许多参量来描述。在实际应用中最常用的是:共振频率(共振长度)、放大系数、形状因素等等。在功率超声应用中，人们根据实际需要研究出各种类型的变幅杆。最简单、也是最常用的变幅杆有:指数形、悬链线形、阶梯形和圆锥形变幅杆。这类变幅杆称为单一变幅杆。此外，为改善变幅杆的某些性能，如提高形状因数，增大放大系数等，还研究出各种复合型变幅杆，这类变幅杆由两种以上不同形状的杆组合而成。本次课题中的超声传感器采用的就是一个复杂的复合变幅杆。
超声波物位计 二线制超声波液位计www.rlsonar.com |
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