Рабочий принцип пьезоэлектрического керамического преобразователя

ОбзорПьезоэлектрические керамические преобразователи

Пьезоэлектрический керамический преобразователь состоит из пьезоэлектрической керамикикристалли легкие и тяжелые два металла. После поляризационной обработки при определенной температуре она имеет пьезоэлектрический эффект. Пьезоэлектрические керамические ультразвуковые преобразователи долгое время вошли в исследование людей. Его легко изготовить, обладает сильной управляемостью, высокой чувствительностью и хорошей электромеханической связью. ПреобразователинаходятсяРазработанный на основе пьезоэлектрической керамики включает в себя ультразвуковые преобразователи и ультразвуковые датчики обнаружения.

Ультразвуковая технология является широко используемой неразрушающей технологией тестирования. Он основан на акустической теории и постоянно используется в области электроники, коммуникации, медицины, биологии и физики. В современной технологии обнаружения преобразователи, разработанные с использованием ультразвуковой технологии, привлекают все большее внимание из -за их высокой чувствительности и высокой точности.

Обычно используемые преобразователи в проекте проверкиSS - пьезо кольца, преобразователь, магНестрикционные преобразователи, электромагнитные акустические преобразователи и лазерные преобразователи. Наиболее часто используемым является пьезоэлектрический преобразователь, его основной компонент является пьезоэлектрический чип. Пьезоэлектрическая пластина может быть деформирована давлением, что приводит к поляризации самой пластины, а положительные и отрицательные связанные заряды появляются на поверхности пластины. Этот эффект является пьезоэлектрическим эффектом. Более того, пьезоэлектрический эффект является обратимым, то есть он деформируется, когда к пластине применяется напряжение. В процессе обнаружения ультразвуковой датчик может генерировать ультразвуковые волны, используя обратный пьезоэлектрический эффект, и использовать пьезоэлектрический эффект для достижения целей получения ультразвуковых волн. Пьезоэлектрические керамические ультразвуковые преобразователи долгое время вошли в исследование людей. Его легко изготовить, обладает сильной управляемостью, высокой чувствительностью и хорошей электромеханической связью. Преобразователи, разработанные на основе пьезоэлектрической керамики, включают в себя ультразвуковые преобразователи и ультразвуковые датчики обнаружения.

Рабочий принцип пьезоэлектрического керамического преобразователя

Принцип пьезоэлектрических керамических преобразователей состоит в том, что когда давление или натяжение применяется кPztКерамика, обвинения противоположных полярностей генерируются на обоих концах керамики, и ток генерируется через цепь. Этот эффект называется пьезоэлектрическим эффектом. Если преобразователь из этой пьезоэлектрической керамики помещается в воду, то под действием звуковых волн заряды будут индуцированы на обоих концах преобразователя, который является приемником акустической волны. Кроме того, пьезоэлектрический эффект является обратимым. Если к пьезоэлектрическому керамическому листу применяется переменное электрическое поле,пьезокерамический лист время от времени становится тоньше и толще, и в то же время генерировать вибрацию и EMIT звуковые волны. Следовательно, проблема ультразвукового передатчика решается.

Есть два типаПьезоцерамическое кольцо компонентымагНестрикционная металлическая и пьезоэлектрическая керамика. Цель этой статьи состоит в том, чтобы разработать преобразователи для мощной механической ультразвуковой обработки, поэтому обсуждаются только пьезоэлектрические керамические преобразователи. В качестве своего рода сети передачи энергии пьезоэлектрический керамический преобразователь имеет проблему эффективности преобразования энергии. Эффективность преобразования связана с выбором материала преобразователя, формой вибрации, структурой системы механической вибрации (включая механизм поддержки) и частоту работы. Следовательно, при проектировании ультразвуковых преобразователей следует учитывать различные факторы, такие как акустический импеданс, частотная реакция, сопоставление импеданса, акустическая структура, режим вибрации и материалы конверсии, а также то, как проектировать и координировать эти факторы, чтобы достичь Электроакустическое преобразование лучшее значение.

Пьезоэлектрический керамический преобразователь представляет собой электронный керамический материал с пьезоэлектрическими характеристиками. Основное отличие от типичного пьезоэлектрического кварцевого кристалла, которое не содержит сегнетоэлектрических компонентов, состоит в том, что кристаллические фазы, которые составляют его основные компоненты, представляют собой сегнетоэлектрические кристаллические зерна. Потому чтопьезоКерамика представляет собой поликристаллические агрегаты со случайно ориентированными зернами, вектор спонтанной поляризации каждого сегнетоэлектрического зерна также дезориентирован. ДляпьезокерамикаsЧтобы показать макро -пьезоэлектрические свойства, пьезоэлектрическая керамика должна быть поляризована в сильном электрическом поле постоянного тока после стрельбы, а конечная поверхность подвергается нескольким электродам, так что вектор поляризации оригинальной ориентации расстройства предпочтительно ориентирована в направлении электричества поле. После поляризационной обработки пьезоэлектрическая керамика будет поддерживать определенную интенсивность макро -остаточной поляризации, так что керамика имеет определенное давление.

Нанесение пьезоэлектрического керамического преобразователя

Из-за неконтактных преимуществ ультразвуковой технологии попытайтесь подать заявкупьезоэлектрические керамические ультразвуковые преобразователик системе обнаружения концентрации жидкости. Чип в системе использует FPGA Spartan 3E Series. Пьезоэлектрический керамический преобразователь играет важную роль в передаче и получении сигналов. Ультразвуковой сигнал определенной частоты и амплитуды, генерируемой преобразователем, приводится в жидкость через передачу. После того, как сигнал ослаблен жидкостью, сигнал с информацией о концентрации жидкости может быть получен от приемного преобразователя. Благодаря анализу метода ослабления звука, приблизительная концентрация жидкости эффективно получена. Программный дизайн системы включает в себя основную программу, программу ультразвуковой программы измерения, программу управления импульсом, программу Pulse Pronceiver, программу управления приобретением ADC и программу часов и тревоги.

В эксперименте статическая жидкость может быть измерена в первую очередь, метод ультразвуковой ослабления используется для анализа сигнала, собранного на приемном конце, обрабатывается оболочка, и информация о концентрации получается путем объединения пути распространения сигнала (диаметр трубы). Затем проводится динамическое измерение динамической жидкости, и путь распространения сигнала должен учитывать скорость потока жидкости для расчета приблизительного пути.