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水聲換能器它的工作原理是怎樣的呢?您好奇不?

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水聲換能器它的工作原理是怎樣的呢?您好奇不?

發(fā)布日期:[2014-01-08]     點擊率:
水聲換能器是利用晶體(石英或酒石酸鉀鈉)壓電陶瓷(鈦酸鋇和鋯鈦酸鉛等)的壓電效應(yīng)或鐵鎳合金的磁致伸縮效應(yīng)來進行工作的。所謂壓電效應(yīng),就是把晶體按一定方向切成薄片,并在晶體薄片上施加壓力,在它的兩端面上會分別產(chǎn)生正電荷和負(fù)電荷。反之在晶體博片上施加拉伸力時,它的兩個端面上就會產(chǎn)生與加壓力時相反的電荷。與壓電效應(yīng)相反時電致伸縮效應(yīng),即在晶體的兩個端面上施加交變電壓,晶體就會產(chǎn)生相應(yīng)的機械變形。我們利用電致伸縮效應(yīng)和壓電效應(yīng)來產(chǎn)生和接收超聲波。 換能器由于用途和使用的不同而有不同的分類,這里謹(jǐn)對水聲換能器許多國家均把水聲換能器劃屬超聲換能器之例。 聲納發(fā)射超聲波時就把超聲波振蕩電壓加在晶體薄片的兩個端面上。于是晶體的厚度就會隨著超聲波振蕩電壓而變化,產(chǎn)生超聲波震動。晶體震動推動周圍的水就產(chǎn)生的超聲波的輻射。 特點 按頻率高低有低頻換能器、中頻換能器和高頻換能器之分。 此外,還可以按功率、壓力等大小進行分類。低頻換能器的頻率范圍,大體為數(shù)十赫茲到4千赫茲。 如拖曳線列陣工作頻率為數(shù)十赫到數(shù)千赫; 中頻換能器頻率范圍大體為3.5千赫到50千赫; 艦船用主動聲換能器多在此頻段范圍內(nèi); 高頻換能器頻率范圍大體為45千赫到3000千赫以上。 連續(xù)功率達(dá)到2KW以上的換能器稱為高功率換能器; 而靜水壓大于1MPα的稱為高壓力換能器; 此外還有作水聲計量用的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)射器和標(biāo)準(zhǔn)水聽器等。

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