壓電換能器和換能器陣

內(nèi)容介紹

《壓電換能器和換能器陣》(修訂版)內(nèi)容由淺入深，著重闡明壓電換能器和換能器陣的基礎(chǔ)理論，對(duì)換能器和換能器陣中所涉及的重要問(wèn)題作了重點(diǎn)討論，并概述了發(fā)展動(dòng)態(tài)。全書(shū)共十五章，第一章為引言；第二、三、四章為壓電換能器的基礎(chǔ)知識(shí)；第五、六、七、八章介紹了幾種常見(jiàn)的典型壓電換能器；第九章介紹壓電換能器的暫態(tài)效應(yīng)；第十章介紹同種新型換能器；第十一章討論了壓電彈性體的數(shù)值分析方法；第十二章介紹了換能器主要參數(shù)的測(cè)量方法；第十三章為換能器陣的理論基礎(chǔ)；第十四、十五章介紹了均勻和非均勻換能器陣；第十六章簡(jiǎn)要介紹了幾種新型換能器陣。

通常我們所說(shuō)的為電聲換能器，能夠發(fā)射聲波的換能器叫發(fā)射器；用來(lái)接收聲波的換能器叫接收器。例如壓電蜂鳴器就屬于電-聲換能器，通?？梢杂米鲌?bào)警器等。

壓電換能器是一般不分正負(fù)極的。因?yàn)閴弘姄Q能器都是交流驅(qū)動(dòng)。但像清洗，焊接換能器，為了方便，一般把跟前后蓋板連接的電極認(rèn)為是負(fù)極。檢測(cè)用的換能器，如果是金屬外殼的，一般會(huì)把金屬外殼跟壓電換能器其中一級(jí)接在一起，當(dāng)屏蔽用，這個(gè)當(dāng)負(fù)極。

超聲技術(shù)是一種廣泛使用的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，它以聲學(xué)理論為基礎(chǔ)，不斷應(yīng)用于電子、通信、醫(yī)學(xué)、生物及物理領(lǐng)域。在現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù)中，利用超聲技術(shù)研制的換能器以其靈敏度高、精度高等優(yōu)點(diǎn)正在越來(lái)越受到人們的關(guān)注。

檢測(cè)過(guò)程中常用的換能器有: 壓電式換能器、磁致伸縮換能器、電磁聲換能器和激光換能器。最常用的是壓電換能器，它的核心部件就是壓電晶片。壓電晶片可以在壓力的作用下發(fā)生形變，從而導(dǎo)致晶片本身發(fā)生極化，在晶片表面出現(xiàn)正負(fù)束縛電荷，此效應(yīng)為壓電效應(yīng)。并且，壓電效應(yīng)具有可逆性，即對(duì)晶片施加電壓后會(huì)發(fā)生形變。在檢測(cè)過(guò)程中，利用超聲探頭的逆壓電效應(yīng)可以產(chǎn)生超聲波，利用壓電效應(yīng)達(dá)到接收超聲波的目的。

壓電陶瓷超聲換能器很早就進(jìn)入了人們的研究視野，它制作方便，可操控強(qiáng)，靈敏度高，機(jī)電耦合性好?；趬弘娞沾砷_(kāi)發(fā)的換能器包括功率超聲換能器和檢測(cè)超聲換能器 。