超声波换能器的作用及功能介绍

超声波学主要研究超声波在不同介质中的产生、传播、接收、信息处理及有关的效应等问题；超声波物理和超声波工程是超声波学的两个主要方面。超声波物理是超声波工程的基础，它为各种各样的超声波工程应用技术提供必需的理论及实验依据。

超声波工程的研究内容主要包括各种超声波应用技术中超声波产生、传输和接收系统的工程设计及工艺研究。超声波换能器是超声波工程技术中重要部分之一，是声学换能器中发展较快的一个分支领域。换能器就是进行能量转换的器件，是将一种形式的能量转换为另一种形式的能量装置，它能实现电能和声能之间的相互转换。

超声波在介质中传播时会产生许多物理、化学及生物等效应，且超声波穿透力强、信息携带量大、易于实现快速准确的在线无损检测和无损诊断。目前各式各样的超声波换能器在工业、农业、国防、生物医药和科学研究等方面得到广泛的应用。当换能器处于发射状态时，将电能转换成机械能，再转换成声能。

从激励电源的输出级送来的电振荡信号，将引起换能器中电储能元件中电场或磁场的变化，这种电场或磁场的变化通过某种效应对换能器的机械振动系统产生一个推动力，使其进入振动状态，从而推动与换能器机械振动系统相接触的介质发生振动，向介质中辐射声波。

当换能器处于接收状态时，将声能变成机械能，再转换成电能。在接收声波的情况下，外来声波作用在换能器的振动面上，从而使换能器的机械振动系统发生振动，借助于某种物理效应。引起换能器储能元件中的电场或磁场发生相应的变化，从而引起换能器的电输出端产生一个相应于声信号的电压和电流。

超声波换能器