超声波定义

　超声波是一种振动频率高于声波的机械波，由换能晶片在电压的激励下发生振动产生的，它具有频率高、波长短、绕射现象小，特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。超声波对液体、固体的穿透本领很大，尤其是在阳光不透明的固体中，它可穿透几十米的深度。超声波碰到杂质或分界面会产生显著反射形成反射成回波，碰到活动物体能产生多l普勒效应。因此超声波检测广泛应用在工业、国l防、生物***等方面。

超声波换能器指向性因素特性介绍

一般情况下，要求所使用的超声波换能器有尖锐的指向性，就象使用聚光手电筒照明，这样有利于集中发射能量，在接收时能获得较高的信噪比，也有利于对检测目标的***评定。超声波换能器的指向性与其辐射面尺寸、结构、工作频率和传声介质特性等相关，通常可用指向性因素来反映超声波换能器的指向性：

　对于发射超声波换能器，所谓指向性因素是指在发射声束的主轴线声压上，远离发射超声波换能器的某一定点处某频率的均方声压与通过该点和换能器同心的球面上某点同一频率的均方声压之比。对于接收超声波换能器，则是指沿换能器主轴线传来某频率声波所产生的电动势平方值与频率相同、方均根声压相同的扩散声场所产生的电动势平方值之比。

　　超声波换能器指向性因素也可以用分贝(dB)表示，这是称为指向性指数，它等于指向性因素的常用对数乘10。对于发射换能器，指向性指数也可称作指向性增益。

超声波换能器组成方式及结构形式

超声波换能器是将电能与声能进行相互转换的器件，它是决定超l声仪器性能重要的器件。随着工程材料学和电子学的发展，超声波换能器已经成长起来，并广泛运用于各行各业。

　超声波换能器由***压电陶瓷元件，前后金属盖板，预应力螺杆，电极片以及绝缘管组成。这种螺栓紧固型换能器在负荷变化时产生稳定的超声波，是获得功率超声波驱动源的基本l主要的方法。根据不同的设计，超声波换能器的形状主要有柱型、喇叭型、柱型中间有节等结构形状。