超声波换能器的功能是将输入的电功率转换成机械功率（即超声波）再传递出去，而自身消耗很少的一部分功率。超声波换能器，要解决的技术问题是设计一种作用距离大、频带宽的超声波换能器。换能器由外壳、匹配层、压电陶瓷圆盘换能器、背衬、引出电缆和Cymbal阵列接收器组成。压电陶瓷圆盘换能器采用厚度方向极化的PZT-5压电材料制成，Cymbal阵列接收器由8～16只Cymbal换能器、两个金属圆环和橡胶垫圈组成。本发明的作用距离大于35m，频带宽度达到10kHz，能检测高速移动的远距离目标。在环保领域，超声波换能器可以用于水处理、废气处理等方面。广西通用超声波换能器厂家设备
一、超声波换能器工作原理当电信号被添加到该换能器并产生声波时，它会在整个特定频谱中振动。这些声波飞行，如果出现一些障碍，这些声波将反映换能器的回波知识。这种回波在换能器末端转换为电脉冲。发射声波到接收回波信号的时间间隔在这里由换能器决定。在40kHz时，超声波换能器发出穿过空气的超声波脉冲。这种换能器比红外换能器更安全，因为灰尘、黑色材料等不受这些超声波换能器/换能器的影响。在抑制噪声失真方面，超声波换能器表现出色。天津制造超声波换能器厂家批量定制功率放大器用于增强输出功率，是超声波换能器的输出端。
超声波换能器按功能可分为发射器、接收器和收发器，如图1所示。 以换能器工作在40 kHz为例，发射器的谐振频率（fr）设计在接近工作频率的频率应用的电信号，如图2所示，以优化发射效率。相反，将接收器的反谐振频率（fa）设计为接近接收的超声波频率，。如何选择换能器：1、换能器应具有高输入阻抗和低输出阻抗以避免负载效应。2、换能器应该对所需信号高度敏感，而对不需要的信号不敏感。3、换能器应该能够在腐蚀性环境中工作。4、换能器电路应具有过载保护以承受过载。
换能器几个匹配的注意点：频率匹配同样也非常重要。这首先是因为超声换能器只能工作在他的谐振频率点，所以驱动电源、变幅杆、焊接模具(工具头)都应该在这个频率下工作。一般而言，我们希望这个差别比较大不超过±0.1kHz，能小一点就更好。我们强烈建议您配套焊接模具(焊头)的频率低于振动子频率0.1kHz左右(小信号频率)。同时就应考虑到，超声波换能器接上变幅器和模具头后，系统的谐振频率峰会变得很尖锐，也即带宽很窄，机械品质因数很大，频率偏移一点都会造成阻抗很大的增加。表现在驱动电源上就是电源(振幅表电功率)很大或过载保护。若刚好这时是空载调机，则很可能会造成晶片错位，晶片裂或中心螺杆断。功率匹配和阻抗匹配主要是考虑到超声波焊接系统是间隙式工作，负载变化很大，焊接时要有足够的功率输出，空载时要控制在**小振幅。否则，就像前面提到的，空载时输入很大，则损坏换能器。满载时功率上不去，焊不牢还是没用的。总之，随着科技的不断进步和发展，超声波换能器将会在未来的应用场景中发挥更加重要的作用。
超声波换能器是超声波焊接机的高频机械振动源及作用，就是将超声波发生器输出的电能或者磁能转换成相同频率的机械振动，超声焊接机用的换能器，目前有两种，一种是，磁致伸缩型换能器，另一种是压电陶瓷换能器磁致伸缩式换能器，由于效率低，性价比低，还需外加直流极化磁场，因此目前超声焊接机已经很少使用。压电陶瓷换能器基本原理是建立在晶体材料的压电效应基础上的，这种材料为压电晶体材料，在超声焊接机主要用的是压电陶瓷产量，这种材料在成熟外地发生形变时，在压电陶瓷晶体表面，会出现电荷，晶体内部产生电场，反之，当晶体呈受外电场作用时，金片会发生形变，这种现状称之为压电效应，前者称正电效应，或者称逆电效应。随着科技的发展，超声波换能器的性能不断提高，应用范围也不断扩展。广西通用超声波换能器厂家设备
这些产品不仅在传统领域得到了广泛应用，同时也在新兴领域发挥了重要作用。广西通用超声波换能器厂家设备
二、超声波换能器的应用超声波换能器具有十分***的应用，按应用的行业划分，可分为工业、农业、交通运输、生活、医疗及***等；按实现的功能划分，可分为超声波加工、超声波清洗、超声波探测、检测、监测、遥测、遥控等；按工作环境划分，可分为液体、气体、生物体等；按性质划分，可分为功率超声波、检测超声波、超声波成像等。在测量中超声波脉冲由西门子传感器（换能器）发出，声波经液体表面反射后被同一传感器接收或超声波接收器，通过压电晶体或磁致伸缩器件转换成电信号，并由声波的发射和接收之间的时间来计算传感器到被测液体表面的距离。 由于采用非接触的测量，被测介质几乎不受限制，可***用于各种液体和固体物料高度的测量。广西通用超声波换能器厂家设备
