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关于超声波换能器的导纳特性研究

来源：时间：2022-05-20

利用计算机检测功率超声换能器导纳特性的实验方法，并利用导纳圆法精确、并快速的测量超声换能器的谐振点、谐振带宽及其他等效电路参数。在此基础上确定超声换能器的最佳工作点和电端匹配的电感值，使匹配后的换能器获得最大效率，同时输出阻抗最小。

在超声电机和超声振动精密切削等领域，对功率超声换能器的工作效率和振幅的稳定性提出了越来越高的要求。
由于压电陶瓷材料的非线性和工作条件下负载的动态变化，只有在工作状态下对超声换能器进行动态匹配才能解决这些问题，而对超声换能器等效电路参数的精确在线测量是解决问题的必要条件。工程上多采用取换能器两端电压与电流的相位差最大的频率点作为工作谐振点，然而这个频率点与实际换能器的谐振点有较大的误差，不能使超声换能器处于最佳工作状态。

因此这种计算机辅助的在线测量超声换能器导纳特性的方法，来精确、快速地测量换能器最佳谐振点、谐振带宽及其他等效电路参数，并绘制出导纳图，在此基础上确定了换能器电端匹配原则，使动态精确匹配超声换能器成为可能。

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