Page 100 - 《应用声学》2023年第4期

762 2023 年 7 月

出，不同金属基片材料换能器的位移值分布形状相 电陶瓷片张开角度时换能器性能变化。从图 10(a)、
似，沿换能器中心点呈对称分布，中心点的振幅位移 图 10(b) 可以看出，随着压电陶瓷片张开角度增大，
值最大，两端的位移值最小。换能器的径向位移值 换能器的一阶弯曲振动模态的谐振频率逐渐向高
由小变大的规律与电导值变化规律一致。 频移动，电导值逐渐增大，换能器的最大发射电压响
应逐渐升高。从图 10(c)可以看出，不同压电陶瓷片
0.6
᧛࡛ᨷྟ 张开角度的换能器位移值分布形状相似，沿换能器
0.5 ᧛࡛ᨂྟ
᧛࡛ᨸྟ 中心点呈对称分布，中心点的振幅位移值最大，两端
᧛࡛ᨈྟ
0.4 的位移值最小。随着压电陶瓷片张开角度的增加，
G/mS 0.3 换能器的径向位移值略有增大。

0.2 0.6
α=65°
α=70°
0.1 0.5 α=75°
α=80°
0 0.4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
ᮠဋ/kHz G/mS 0.3
(a) ႃ࠮ྲভ
0.2
150
140 0.1
130
120 0
1 2 3 4 ᮠဋ/kHz 7 8 9 10
5
6
TVR/dB 100 (a) ႃ࠮ྲভ
110
90
80 ᧛࡛ᨷྟ 150
᧛࡛ᨂྟ 140
70 ᧛࡛ᨸྟ
᧛࡛ᨈྟ 130
60
120
50
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 110
ᮠဋ/kHz TVR/dB 100
(b) ԧ࠱ႃԍ־ऄ 90
α=65°
80
35 α=70°
᧛࡛ᨂྟ 70 α=75°
30 ᧛࡛ᨸྟ 60 α=80°
᧛࡛ᨷྟ
25 ᧛࡛ᨈྟ 50 1 2 3 4 ᮠဋ/kHz 7 8 9 10
6
5
A/(10 -5 mm) 20 2.5 (b) ԧ࠱ႃԍ־ऄ
15
10
α=65°
α=70°
5 2.0
α=75°
α=80°
0 1.5
A/(10 -5 mm)
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
α/(°) 1.0
(c) य़ՔͯረϙѬ࣋ 0.5
图 9 不同金属基片材料时换能器的性能变化
0
Fig. 9 Acoustic characteristics of different metal
substrate materials -0.5 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
α/(°)
2.5 压电陶瓷片张开角度对换能器性能的影响 (c) य़ՔͯረϙѬ࣋
考察压电陶瓷片张开角度对换能器声学性能 图 10 不同压电陶瓷片张开角度时换能器的性能变化
指标的影响。压电陶瓷片张开角 α 分别为 65 、70 、 Fig. 10 Acoustic characteristics of different opening
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75 、80 ，其他参数见表 1。图 10 所示的是不同压 angles
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