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压电晶片可谓是整个超声波探头最为关键的部件
点击次数:13 发布时间:2019-10-14
   超声波探头是一种利用材料的压电效应实现电能、声能转换的换能器。探头中的关键部件是晶片,晶片是一个具有压电效应的单晶或者多晶体薄片,它的作用是将电能和声能互相转换。
  超声波探头的核心是其塑料外套或者金属外套中的一块压电晶片。构成晶片的材料可以有许多种。晶片的大小,如直径和厚度也各不相同,因此每个探头的性能是不同的,我们使用前必须预先了解它的性能。
  由于压电材料的居里点一般比较高,特别是诊断用超声波探头使用功率较小,所以工作温度比较低,可以长时间地工作而不失效。医疗用的超声探头的温度比较高,需要单独的制冷设备。
  超声波探头主要材料有压电晶体(电致伸缩)及镍铁铝合金(磁致伸缩)两类。电致伸缩的材料有锆钛酸铅(PZT)等。压电晶体组成的超声波传感器是一种可逆传感器,它可以将电能转变成机械振荡而产生超声波,同时它接收到超声波时,也能转变成电能,所以它可以分成发送器或接收器。有的超声波传感器既作发送,也能作接收。
  超声波探头以及电路在振荡停止后,因为惯性的作用,电路还会工作一段时间,会对电源,接收回路产生一定的影响。但是这个过程,因为控制段已经关闭,所以会越来越弱,这个过程就叫余震。超声波探头阻尼对压电晶片的振动起阻尼作用,一是可使晶片起振后尽快停下来,减少脉冲宽度,提高分辨力;二是吸收晶片向背面发射的超声波,减少始脉冲杂波;三是支撑晶片的安放。
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