Question

何谓超声波换能器的共振状态?

Answer 1

超声换能器（压电陶瓷谐振换能片）是一种电致伸缩陶瓷材料，它有一个固有频率。如果外来驱动信号的频率和这个固有频率相同，换能片的总体外特性就会呈纯阻性，换能效率最高。这就是它的共振（谐振）状态。

Answer 2

1、超声换能器（压电陶瓷谐振换能片）是一种电致伸缩陶瓷材料,它有一个固有频率.如果外来驱动信号的频率和这个固有频率相同,换能片的总体外特性就会呈纯阻性,换能效率最高.这就是它的共振（谐振）状态。
2、共振是有条件的,对于管共振来讲,一般是1/4波长共振,计算公式是：声波的1/4波长＝管的长度＋管径折算的有效长度；当发生共振后,就可以用管的长度和管径计算出波长,并计算出声速（频率乘波长＝声速）；不发生共振就计算不出波长,那声速就无法计算；判断测量系统是否处于共振状态就是测量声波能量是否处于最大,方法是用频率扫描,当声能量输出为最大时,记录输出频率,然后计算；对于管共振测量声速有一个缺陷,就是管径折算的有效长度问题；通常测量声速用驻波方法,测量驻波的相邻波峰或波节（半波长）；

Answer 3

压电陶瓷超声波换能器基本工作原理与共振频率作用介绍
压电陶瓷超声波换能器是一种『电、声、力』之转换器，是将电的信号与声的信号透过材料性能进行能量互相转换的技术原理，压电陶瓷在烧制环节中利用强直流电场中极化，极化处理后的压电陶瓷将保持足够压力，当压力与张力施加至压电陶瓷片时，陶瓷片之两端将也会产生极性相反的电荷，经过电路造成电流，这类压电效应倒入水中，在声波的影响下换能器之两端会感应出电荷，亦是声波接收器。

压电陶瓷转化效率的重要性
压电陶瓷超声波换能器通常材料主要分为两种，一个是磁致伸缩金属另一是压电陶瓷，通过压电陶瓷换能器作为一种能量传输的网络，因而能量互相转换相互之间的效率研究课题是所最关心的，设计超声换能器时，需评定声阻抗、谐振频率、声学结构与材料性能，使电声转换实现最高工作效能。
圆环形的压电陶瓷片其厚度与频率之间有怎样的关系
对于圆环形的压电陶瓷片，其频率是指谐振频率，陶瓷片直径越大，则径向谐振频率越大，陶瓷片厚度越厚，则径向谐振频率越小，压电陶瓷片常见的外径尺寸分成15mm/25mm/30mm/45mm/50mm/60mm。
为了能造成『超声波』与『接收超声波』，采用圆片状的压电陶瓷制作而成弯曲振动的超声感应器，利用自身『逆压电效应』与『压电效应』造成和接收超声波。
压电元件可用于声学时，无论是发射声波或接收声波就是属于振动元器件，在压电元件的两个电极上加载交变电压，作为发射端的发射声波元器件，由此观之电压的频率与压电元件某一振动模式的共振频率保持一致时，也会产生共振，大多数的压电元件都是会与某一电子线路连接，所以可以利用压电元件的等效电路模型，来模拟它的机电振动特性。

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