超声波换能器结构

超声波换能器是一种能量转换器件，它的功能是将输入的电功率转换成机械功率（即超声波）再传递出去，而它自身消耗掉很少的一部分功率（小于10%）。超声波换能器的结构：

超声流量测量中的超声波换能器根据其结构的不同，可以分为直探头、斜探头、表面波探头几种。在本设计中，我们选用斜探头作为超声波换能器。超声波流量检测中较为常用的换能器是压电式斜探头换能器，它主要由压电晶片、楔块、接头等组成，是超声波流量计的重要组成部分。

超声波探头中的换能器常用压电晶片来制作，压电晶片的振动频率就是探头的工作频率，主要取决于晶片的厚度和超声波在晶片材料中的传播速度。为得到较高的频率，要求晶片在共振状态下工作，此时晶片厚度为波长。

压电晶片本身较脆，为了保护其与工件接触时不损坏，常在晶片的前面粘附一层保护膜。在斜探头的晶片前面有斜楔，晶片发出的纵波通过所设定的一不同倾角的斜楔射向试件表面，经波型转换后可以在试件内部形成横波。

为提高探头发射超声波的频率，常使晶片在共振状态下使用，但是这样振动不容易停止，难以形成窄脉冲。因此常在晶片背面装上阻尼块以增大晶片的振动阻尼，并吸收晶片背面发出的超声波。

对于斜探头，晶片前面已经与楔块的斜面固定，背面一般不加阻尼块。但是斜楔内的多次反射波会造成一系列噪声，所以在斜楔的前面浇有阻尼物质，用以吸收噪声。