王科鑫
,
何敏
,
郝琦
,
刘阳
,
曾德平
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.03.029
为解决压电陶瓷聚焦换能器阻抗高、带宽窄,电声转换效率低等问题,采用新型的1-3型压电复合材料作为聚焦超声换能器材料,设计并制作了一种新型的1-3压电复合材料壳式聚焦换能器.通过对新型换能器的频率特性,电声转换效率研究后和当前应用的PZT壳式聚焦换能器进行对比,证明了1-3型压电复合材料壳式聚焦换能器的阻抗较低,相对带宽达61%,是PZT压电陶瓷壳式聚焦换能器的3.39倍,以及较高的电声转换效率η为54%,是PZT压电陶瓷壳式聚焦换能器的1.68倍.将换能器实际声场检测结果与Matlab声场仿真结果进行对比研究,得出换能器具有较好的声场特性及聚焦效果.为高性能的聚焦换能器的实现提供了理论及实验基础.
关键词:
1-3压电复合材料
,
聚焦换能器
,
电声转换效率
,
频率特性
,
声场特性