超声波换能器利用的是什么效应？

发布日期：[2023-11-15] 点击率：

超声波换能器利用的是什么效应？超声波换能器利用压电效应将电能转换成机械振动能，或将机械振动能转换成电能。压电效应是指某些晶体和材料受到电场作用时会引起机械变形的一种特殊效应。利用了压电效应，超声波换能器可以将电能和机械振动能进行相互转换。

40KHz切刀超声波换能器

具体来说，超声波换能器内部封装了压电陶瓷晶体，在陶瓷晶体两侧各贴上一层金属电极。当外加电压施加在压电陶瓷上时，会在其内部产生电场，电场会导致晶体发生变形，即机械振动，这种振动被称为压电振动。压电振动靠着金属电极传递到换能器的金属震动片上，被放大后输出成为超声波信号。

换能器的另一种机制是将机械振动能转换成电能，即回声效应。当超声波信号在物体内传播时，会被散射、反射或吸收，并引起物体内部的机械振动。这种振动被换能器捕捉到，再通过压电效应将机械振动能转化成电能并输出。

因此，超声波换能器利用了压电效应和回声效应来实现电能和机械振动能的相互转换，并将转换后的超声波信号应用于医学、工业、建筑等不同领域。

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