舆论摘要：穿单孔型宽频带夹心式换能器

　　宽频带换能器在民用和军用上都有着普遍而又要害的运用，所以探求 拓宽换能器的频带有着要害的实际意旨。连年环绕拓宽换能器的频带，中外声学 工作家举行了洪量的探究，提出了不少普及换能器带宽的本领，那些本领都各有 其特性。 　　正文将对保守的前盖板为喇叭型的夹心式压电换能器构造举行矫正，节俭单 易懂的等效机电缆路动身，开始创造起特出构造的喇叭型穿孔前盖板的等效线路， 从而推导出穿单孔换能器等效线路，由此获得穿单孔换能器的共振频次方程，并 获得穿孔尺寸与共振频次的联系；推导出在同一参考面穿孔换能器的等效品质、 等效电阻的表白式，进一步获得换能器的板滞品德因子和带宽的表白式，获得穿 孔尺寸与那些参数之间的联系，进而安排出宽频带换能器。结果，安排、加工换 能器举行试验考证，试验截止与表面计划适合比拟好。 　　本舆论的接洽实质及革新点重要有以次几个上面： 　　1、穿单孔型宽频带夹心式换能器其构造上的别致之处在前盖板上：它是在 保守的喇叭型夹心换能器的前盖板上穿一喇叭孔。从变截面杆的机电等效通路出 发，对此构造的等效搜集举行推导，获得了前盖板的机电等效通路。结果，将穿 单孔型夹心式换能器各组件的机电等效通路前后级联就获得所有换能器的等效线 路图。 　　2、从穿单孔型夹心式换能器的完全等效线路动身，将换能器看为两个1/4波 长的振子，得出穿孔换能器的共振频次方程；参考面取晶堆结尾截面时，推导出 了穿单孔型宽频带夹心式换能器的等效品质和等效板滞阻，从而获得换能器板滞 品德因子Q_m和频带宽△f的表白式。 　　对未穿孔的喇叭型夹心式换能器举行了相映的领会和推导，再不对其举行比 较。 　　3、计划领会了前盖板穿各别尺寸的孔时，孔尺寸与频带宽及感化换能器频带 宽的各参量的联系弧线。由那些弧线可知：换能器的谐振频次跟着孔径的增大而 增大，孔径静止时，跟着孔深的减少谐振频次先减少后减小；等效品质是跟着孔 径的增大而减小，孔径静止时，跟着孔深的减少先减小后增大；晶堆结尾的负载 阻跟着孔径的增大而减小，跟着孔深的变革负载阻变革较搀杂；板滞品德因子随 着孔径和孔深增多数是先减小后增大；频带宽跟着孔径和孔深增多数是先增大后 减小。 　　对同频次的穿孔和不穿孔的换能器举行了计划表面，截止表白，穿孔换能器 比不穿孔的频带要宽。 　　4、安排、加工了三个换能器，对其谐振频次、机电参数、导纳圆以及电导曲 线等举行了尝试，试验尝试与表面计划截止相普遍。 　　深刻的计划和领会截止表白：对穿单孔型宽频带夹心式换能器，穿孔的好多 尺寸与换能器频带宽有径直的联系，板滞品德因子跟着孔径和孔深增多数是先减 小后增大，频带宽跟着孔径和孔深增大是先增大后减小，也即是说，穿确定巨细 的孔不妨拓宽换能器的频带，且跟着穿孔尺寸的增大频带随之拓宽，但并不是穿 孔尺寸越大，板滞品德因子就越小，频带就越宽，孔穿大到确定尺寸后，频带反 而会变窄。 　　正文所得的论断对于安排宽频带换能器具备要害的引导意旨。