声波换能器

Sensor Technology Ltd.过去30多年一直致力于制造定制化声波换能器。经过多年的研发,我们现已能够设计应用于各行业的各种定制化设备。我们已经开发出数百种声波和超声波换能器设计方案,满足客户公司构建以下系统

high pressure (10,000 psi) transducer (SX37-01)

的需求:

  • 声纳
  • 拖网和围网捕鱼监测
  • 海底浅层成像
  • 海洋地震勘测
  • 水道测量和水深测量
  • 油井监测
  • 超声波流量测量及其他

本网站展示了我们声波转换器和超声转换器设计方案的部分示例。点击联系我们说明您的具体应用需求。

定制化声波转换器:从制模到生产

我们与客户的合作贯穿从制模到生产的整个产品开发流程。在设计阶段,我们能够创建3D模型,并进行束流建模和有限元分析。更重要的是,因为我们自己制造压电陶瓷,所以我们的工程师可以方便地获取用于创建测试单元的材料,快速在真实的半成品换能器上验证其设计理念。

从压电陶瓷处理和传感器组装到电子集成与测试,整个制造过程都在一座生产设施内完成。我们通过垂直整合为您提供完美的产品设计、端到端的质量保证以及更好的交货日程把控。

为了制造用于某项应用的完美定制化声波换能器,精通各类设计理念是非常重要的。以下是我们设计过的声波换能器类型:

1-3压电复合材料

压电复合材料有几种优势。它们可降低换能器的Q值,提高带宽反应。还能在厚度模式(K33)中形成良好的耦合。此外,压电复合材料还可以内在地减少旁瓣。陶瓷中有硬遮光布线,因此外围的支柱电压较低——进一步减少旁瓣。

1-3压电复合材料的交叉耦合度较低,还常用于需要每个支柱独立作出反应以实现波束聚焦和扫描的应用中,包括NDT和医疗成像所用的相控阵超声波换能器以及猎雷等先进的水下成像应用。

质量负载元件

质量负载元件是一种简单的三部件组装元件。它由全部粘合在一起的顶部质量块、压电圆片和底部质量块组成。这种组装元件比单片陶瓷具有两大优势。首先,顶部质量块、底部质量块和压电陶瓷作为一个单一单元产生共振。因此,质量负载元件比单纯的陶瓷共振频率低。使用压电元件获得较低的共振频率难度很大,这种方法提供了一种简单的解决方案。custom acoustic transducers made with mass loaded elements

其次,顶部和底部质量块所选用的材料可提高声波输出量。顶部质量块材料可高效传输声能。底部质量块则提供了一个良好的背衬层。这样就减少了从背面损失的声能,同时向辐射面之外输送更多能量。质量加载元件可用于生产压缩型低频设备,并以更具成本效益的方式增加声波输出量。

朗之万超声波换能器

朗之万超声波换能器与质量加载元件相似,但有两个重要的差别,这两项差别提高了其声能输出量。首先,与质量加载元件不同,

custom acoustic transducers made with langevins

其部件不是粘合在一起的。相反,一根贯穿整个装置的螺栓将各部件固定在一起。

压电陶瓷是垫圈状而非圆盘形的,可允许“偏置螺栓”通过。螺栓对陶瓷产生了预压应力(质量加载元件不会产生预应力)。因此,朗之万换能器可耐受更高的驱动电压。

朗之万换能器通常将几片陶瓷堆叠在一起。总位移是可以累加的。堆叠的陶瓷片越多,顶部质量块的位移就越大。换言之,输出声波的振幅就越大。

因此,朗之万换能器能够产生大功率输出,是声纳阵列换能器、超声波清洗和超声波焊接等应用的理想设备。

Copyright © 2017 Sensor Technology Ltd. All rights reserved.