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    靈科超聲波

    超聲波的產(chǎn)生(四)

    返回列表 來源: 發(fā)布日期: 2023.06.02

    一般來說,介質(zhì)在電場中會發(fā)生極化并變形。這種現(xiàn)象被稱為電失真(electrostriction),這種電失真現(xiàn)象被用作超聲波聲源是在鈦酸鋇被發(fā)現(xiàn)之后。鈦酸鋇的結(jié)晶是鐵電體,會沿其極化方向顯著延伸。


    超聲波用的振蕩器使用的是將結(jié)晶顆粒燒結(jié)成型的瓷器。圖7是電場與伸長關(guān)系的例子,伸長幾乎與電場的平方成正比。像這樣發(fā)生電失真現(xiàn)象時,與壓電現(xiàn)象時不同,變形的符號不取決于電場的方向,因此要對其施加崗?fù)る妷菏蛊湔駝?,就必須事先給予直流偏倚極化。為此,將振子置于強直流電場中的每隔一段時間,制造‘永久極化’來使用。如果在高溫下進行這個處理的話效果會更好。


     因此,在工作點附近的線型部分,可以在形式上與壓電振子類似,并且可以定義壓電常數(shù)(表2)。因此,等效電路也可以如圖4所示,但由于其異常大的介電常數(shù),C0由于它的阻抗很大,而且n也很大,所以它的阻抗很低,通常只有幾歐姆甚至幾十歐姆,與石英晶體諧振器相比更容易操作。鈦酸帕里姆振蕩器的另一個主要優(yōu)點是,它可以模塑成所說的各種形狀,如圖8所示,可以根據(jù)目的制作各種形狀的東西。臂狀物體適合將聲音能量集中在一點上,在這個焦點上可以獲得數(shù)100W/cm2的聲音強度。通過使管狀物體徑向振動,使液體在其中流動,可以進行連續(xù)的超聲波處理。


    鈦酸鋇振蕩器的缺點是;其大電介質(zhì)損耗的缺點是發(fā)熱多,且其諸性質(zhì)對溫度極為敏感。因此在發(fā)出強聲波時,要充分注意冷卻。


    鈦酸鋇振蕩器的阻抗較低,因此與水晶振蕩器的結(jié)合方式不同。圖9示出了連接到Hartley振蕩器的示例。


     

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