超聲波換能器是實(shí)現(xiàn)電能、機(jī)械能或聲能從一種形式的能量轉(zhuǎn)換為另一種形式的能量裝置,又稱超音波換能器，也稱有源傳感器。其中zui成熟可靠的是以壓電效應(yīng)實(shí)現(xiàn)電能與聲能相互轉(zhuǎn)換的器件，又稱壓電換能器。

超聲波核心部件振動(dòng)子

超聲波變幅桿顧名思義就是能改變換能器的振幅。變幅桿是一個(gè)無源器件，它本身不產(chǎn)生振動(dòng)，只是將輸入的振動(dòng)改變振幅后再傳遞出去，同時(shí)也完成了阻抗變換。超聲波換能器在合適的電場激勵(lì)下能產(chǎn)生有規(guī)律的振動(dòng)，其振幅一般在10μm左右，這樣的振幅要直接完成焊接和加工工序是不夠的。連上通過合理設(shè)計(jì)的變幅桿后，超聲波的振幅可以在很大的范圍內(nèi)變化，只要材料強(qiáng)度足夠，振幅可以超過100μm。我們把超聲波換能器與變幅桿連接后的整體叫做超聲波核心部件振動(dòng)子。另一方面，變幅桿在做縱向伸縮振動(dòng)時(shí)，其中間的某橫截面左右兩邊的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向剛好相反，相當(dāng)于存在一個(gè)相對(duì)靜止的節(jié)面。這個(gè)節(jié)面叫做節(jié)點(diǎn)，這里也是的固定點(diǎn)，偏離這個(gè)節(jié)點(diǎn)固定就會(huì)降低振動(dòng)子的工作效率，俗稱漏波。一般來說，鋁質(zhì)變幅桿聲傳遞效率高，但材料強(qiáng)度低，易開裂和螺孔滑絲；鋼質(zhì)變幅桿強(qiáng)度高，但聲阻抗相對(duì)較大；鈦合金變幅桿綜合性能好，缺點(diǎn)就是價(jià)格高、加工難。