常用的超聲換能器有哪幾種振動(dòng)方式

超聲換能器是超聲波發(fā)生器和接收器的組合，它們可以將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為機(jī)械振動(dòng)或從機(jī)械振動(dòng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。常見(jiàn)的超聲換能器振動(dòng)方式有以下幾種：

1. 縱向振動(dòng)：縱向振動(dòng)是指振動(dòng)方向與傳播方向相同的超聲振動(dòng)，即振動(dòng)方向與傳播方向在同一直線上?？v向振動(dòng)的超聲換能器通常由一個(gè)圓形或棒狀的壓電陶瓷或壓電晶體組成，當(dāng)電信號(hào)通過(guò)壓電陶瓷或壓電晶體時(shí)，它們會(huì)產(chǎn)生伸縮或收縮的振動(dòng)。這種振動(dòng)方式廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)超聲、無(wú)損檢測(cè)等領(lǐng)域。
2. 橫向振動(dòng)：橫向振動(dòng)是指振動(dòng)方向與傳播方向垂直的超聲振動(dòng)，即振動(dòng)方向與傳播方向在垂直平面上。橫向振動(dòng)的超聲換能器通常由兩個(gè)或多個(gè)壓電陶瓷或壓電晶體組成，它們放置在彼此平行且相鄰的位置上，當(dāng)電信號(hào)通過(guò)每個(gè)壓電陶瓷或壓電晶體時(shí)，它們會(huì)產(chǎn)生相互垂直的振動(dòng)。這種振動(dòng)方式廣泛應(yīng)用于材料科學(xué)、化學(xué)工程等領(lǐng)域。
3. 扭轉(zhuǎn)振動(dòng)：扭轉(zhuǎn)振動(dòng)是指振動(dòng)方向與傳播方向垂直并繞傳播方向旋轉(zhuǎn)的超聲振動(dòng)，即振動(dòng)方向與傳播方向在垂直平面上并繞傳播方向旋轉(zhuǎn)。扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的超聲換能器通常由一個(gè)圓形或棒狀的壓電陶瓷或壓電晶體組成，當(dāng)電信號(hào)通過(guò)壓電陶瓷或壓電晶體時(shí)，它們會(huì)產(chǎn)生繞中心軸旋轉(zhuǎn)的振動(dòng)。這種振動(dòng)方式廣泛應(yīng)用于機(jī)械加工、食品加工等領(lǐng)域。
4. 彎曲振動(dòng)：彎曲振動(dòng)是指振動(dòng)表面沿傳播方向彎曲的超聲振動(dòng)，即振動(dòng)表面在傳播方向上產(chǎn)生彎曲。彎曲振動(dòng)的超聲換能器通常由一個(gè)圓形或片狀的壓電陶瓷或壓電晶體組成，當(dāng)電信號(hào)通過(guò)壓電陶瓷或壓電晶體時(shí)，它們會(huì)產(chǎn)生沿傳播方向彎曲的振動(dòng)。這種振動(dòng)方式廣泛應(yīng)用于結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)、無(wú)損檢測(cè)等領(lǐng)域。
5. 剪切振動(dòng)：剪切振動(dòng)是指振動(dòng)表面相對(duì)于傳播方向作平行移動(dòng)的超聲振動(dòng)，即振動(dòng)表面相對(duì)于傳播方向產(chǎn)生平移。剪切振動(dòng)的超聲換能器通常由一個(gè)圓形或片狀的壓電陶瓷或壓電晶體組成，當(dāng)電信號(hào)通過(guò)壓電陶瓷或壓電晶體時(shí)，它們會(huì)產(chǎn)生相對(duì)于傳播方向的平行移動(dòng)的振動(dòng)。這種振動(dòng)方式廣泛應(yīng)用于材料加工、化學(xué)工程等領(lǐng)域。

以上是常見(jiàn)的幾種超聲換能器的振動(dòng)方式，每種振動(dòng)方式都有其獨(dú)特的特性和應(yīng)用領(lǐng)域。在實(shí)際使用中，需要根據(jù)具體的應(yīng)用需求選擇合適的超聲換能器類型和振動(dòng)方式。同時(shí)，對(duì)于不同類型的超聲換能器，其制作材料、結(jié)構(gòu)、尺寸等因素也會(huì)對(duì)其性能產(chǎn)生影響，因此在進(jìn)行設(shè)計(jì)和制造時(shí)需要綜合考慮各種因素。