Mi az ultrahangos piezoelektromos átalakító?

Az ultrahangos jelátalakító egyfajta energiaátalakító eszköz, feladata a bemenő elektromos teljesítmény mechanikai (vagyis ultrahangos) energiává alakítása, majd továbbított, valamint a teljesítmény egy kis részének saját felhasználása.

Az ultrahangos átalakítók általában magnetostrikciós jelátalakítókkal és piezoelektromos kristályátalakítókkal rendelkeznek.

Magnetostrikciós típus:

A nikkellemezes jelátalakító és a ferrit átalakító a magnetostrikcióhoz tartozik.

A ferrit átalakító elektroakusztikus konverziós hatásfoka viszonylag alacsony. Egy-két év használat után a hatásfok csökken, sőt majdnem elveszti az elektroakusztikus átalakító képességét. A nikkellemezes jelátalakítók bonyolultak és drágák, ezért manapság ritkán használják őket.

Piezoelektromos kristály típusa:

Közülük a kiforrott és megbízható eszközt piezoelektromos átalakítónak nevezik, amely az elektromos energia és a hangenergia kölcsönös átalakítását valósítja meg piezoelektromos hatás révén. Az elektromos jeleket az anyag piezoelektromos hatása mechanikai rezgéssé alakítja. A jelátalakító nagy elektroakusztikus konverziós hatékonysággal, alacsony nyersanyagköltséggel rendelkezik, könnyen elkészíthető, és nem könnyű öregíteni.

A gyakori anyagok közé tartoznak a kvarckristályok, a bárium-titanát és az ólom-cirkonát-titanát. A kvarckristály tágulása túl kicsi, 3000 V feszültség ahhoz, hogy 0,01 um alatti deformációt okozzon. A bárium-titanát piezoelektromos hatása 20-30-szor nagyobb, mint a kvarckristályé, de hatékonysága és mechanikai szilárdsága nem olyan jó, mint a kvarckristályé. Az ólom-cirkonát-titanát mindkettő előnyeivel rendelkezik, általában ultrahangos tisztításként, hibaészlelésként és kis teljesítményű ultrahangos feldolgozó átalakítóként használható.

Az ultrahangos jelátalakító összetétele:

1.Központi piezoelektromos kerámia elem

2.Elülső és hátsó fém takarólemezek

3. Elektródalap

4. Szigetelő cső

Ez a fajta szendvics-átalakító stabil ultrahanghullámot produkál, amikor a terhelés megváltozik, ami az alapvető és fő módszer az ultrahangos hajtóerőforrás megszerzéséhez.