超声波换能(néng)器静态匹配系统

超声波换能(néng)器静态匹配系统

  超声波是一种机械波，其频率高于20KHz，具有(yǒu)方向性强、携带能(néng)量强、穿透力强等特点，可(kě)获得较為(wèi)集中的声能(néng)。超声波在传播过程中与介质发生相互作用(yòng)，可(kě)分(fēn)為(wèi)以下四种超声效应:机械效应、空化作用(yòng)、热效应、化學(xué)效应。利用(yòng)不同的超声效应可(kě)将超声波应用(yòng)于不同的领域，而用(yòng)以超声与其他(tā)形式能(néng)量之间转换的装置被称為(wèi)超声波换能(néng)器，在超声应用(yòng)中起着至关重要的作用(yòng)。

随着压電(diàn)超声波换能(néng)器的快速发展，其运用(yòng)于不同的领域如超声清洗、超声加工、超声焊接、超声医疗、超声检测等等。在功率超声应用(yòng)领域中，超声清洗占有(yǒu)大部分(fēn)市场，超声清洗机激励源中的功率放大器产生交变電(diàn)信号驱动压電(diàn)超声换能(néng)器中压電(diàn)陶瓷片振动，产生超声波，实现能(néng)量的转换。

压電(diàn)超声波换能(néng)器结构

目前大部分(fēn)压電(diàn)超声波换能(néng)器系统主要由激励源（由信号发生器和功率放大器组成）、静态阻抗匹配電(diàn)路、压電(diàn)超声波换能(néng)器三个部分(fēn)组成，可(kě)满足大功率压電(diàn)换能(néng)器激励的基本要求。

激励源主要实现信号产生及功率放大，通常是开关型超声波電(diàn)源或功率放大器，输出阻抗為(wèi)纯阻性，而换能(néng)器在其谐振频率下输入阻抗呈容性，若激励源直接驱动换能(néng)器，阻抗不匹配，存在无功功率，系统效率低，因此必须在换能(néng)器与激励源之间增加匹配電(diàn)路，调节至阻抗匹配。

ATA-2000系列功率放大器是一款可(kě)放大交、直流信号的功率放大器。最大差分(fēn)输出1600Vp-p (±800Vp)高压，可(kě)以驱动高压型负载。可(kě)与主流的信号发生器配套使用(yòng)，被广泛的应用(yòng)在激励源的组成当中，用(yòng)于实现信号的功率放大，驱动超声波换能(néng)器。Aigtek功率放大器还被应用(yòng)在水下通信，mems驱动，声呐系统等多(duō)个领域。