兩端輻射雙頻壓電換能器的設計與研究.pdf

1、超聲換能器是超聲應用設備中核心的部件，其研究水平直接影響著超聲行業(yè)的發(fā)展。為解決傳統(tǒng)單頻壓電換能器在功率超聲應用中存在的問題，根據實際應用的需要，本文提出了一種兩端輻射雙頻壓電換能器。該類型換能器具有兩個不同的工作頻率，且兩端全輻射聲波。為使兩端輻射雙頻壓電換能器能具體應用，本文對其進行了系統(tǒng)地研究。
　　 本研究首先對壓電換能器設計的基礎理論----力電類比法進行詳細分析，進而得出使用等效電路法進行設計的一般思路與步驟。其次，

2、給出兩端輻射雙頻壓電換能器的結構及其實現(xiàn)方式，針對現(xiàn)有的復頻換能器等效電路設計方法的局限性，提出了新的設計方法，并推導出符合要求的頻率方程組。再次，利用ANSYS軟件對設計出來的換能器模型進行仿真驗證及優(yōu)化，得出換能器最終的加工尺寸，完成換能器樣機的加工制作及參數(shù)測量，接著對換能器樣機進行電源匹配。最后，通過相關空化試驗對樣機聲場分布及超聲強度情況進行了研究。由ANSYS仿真結果表明，推導出來的頻率方程組是正確的。利用本文設計方法，可以