电声转换器噪音级

电声转换器噪音级由于换能器的内阻、导线或负载上分子(或原子)的热运动,即使在外来声压为零的情况下,换能器仍会有一定的电压输出,即为噪音电压Un,其值与换能器灵敏度(响应)U无关

噪音电压的绝对值大小并不重要,重要的是它与换能器灵敏度的比值,通常采用相对噪音级表示,即: Nn=20lgUn/U (dB)显然,噪音级的值应越小越好

 除了上述几种主要性能外,在实际应用中反映换能器工作性能的因素还有动态范围、有效带宽、波束宽度、换能器损失等

例如,本专业在超声检测技术中对所用的超声换能器有其特定的要求,包括以下: 检测用超声换能器一般不需要大功率,而往往只需较小的功率,因为检测用超声波的声强应小到不至引起传声介质的性质发生变化,同时又有足够的强度使接收到的信号明显大于噪音(因此大多采用脉冲波,其瞬时功率较大可以保证有足够的信噪比,而平均功率较小,也使得换能器比较轻巧灵活便于使用);作为检测用的换能器,由于是用作物理量的测量,故必须有较好的时间稳定性和温度稳定性等;在换能过程中,应尽可能保持波形不变(即波形畸变要尽可能地小)才能真实反映检测对象的特征; 对换能器的振动方式有特殊要求,一边能在传声介质中激发出所需要波型的超声波,例如纵波、横波、瑞利波、兰姆波、爬波等等; 此外,在检测条件、对象及环境的需要下,对换能器也有相应的特殊要求,如用于高温、低温环境,水下检测等等

为了满足上述各种各样的要求,就需要从换能器的材料、形状、结构组成等方面加以考虑

因此,对材料而言,有诸如灵敏度、稳定性、老化性等要求,要求机械品质因素低一些,以免频带宽度不足导致波形畸变等等

对换能器的形状结构直至外壳外壳外壳外壳材料与结构、保护设施等等,也都要考虑技能满足波型方面的要求,也要满足检测对象和使用环境等具体工作条件的要求

 对换能器性能的要求是多种多样的,因而换能器的形式和种类也是多种多样的,而且还在不断创新与发展

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