怎么识别超声波换能器性能好坏

　　要想选购到价格低廉且质量性能上乘的超声波换能器，应该怎么办呢？超声波换能器的价格大概都差不多，那么就是要选择性能优异的产品，超声波换能器的性能如何辨别，就是今天要与大家分享的内容。

　　一、参数

　　1、机械谐振频率（Fs）：即振动系统的工作频率、设计中应尽可能接近期望值，并且必须与电源工作点匹配。

　　2、动态电阻（R1）：压电振子串联支路的电阻，在相同的支撑条件下越小越好。对于清洗或焊接振子来说，一般在5Ω-20Ω之间。如果太大的话，振子或振动系统工作会有问题，如电路不匹配或转换效率低、振子寿命短。

　　3、机械品质因素（Qm）：以电导曲线法确定，Qm＝Fs/(F2－F1)，Qm越高越好，因为Qm越高，振子的效率越高；但Qm必须与电源匹配，Qm值太高时，电源无法匹配。对于清洗振子来说，Qm值越高越好，一般来说，清洗振子的Qm要达到500-1000之间，太低的话，振子效率低，太高的话，电源无法匹配。对于超声焊接或加工来说，振子本身的Qm值一般在50-1000左右，整机系统在1500-3000，太低的话，振动效率低，但是也不能太高，因为Qm越高，工作带宽越窄，电源难以匹配，即：电源难以工作在谐振频率点，设备无法工作。

　　4、自由电容（CT）：压电器件在1kHz频率下的电容值，此值和数字电容表测得的值是一致的。这个值减掉动态电容C1就可以得到真正的静电容C0，C0＝CT－C1。使用时要以电感对C0进行平衡。在清洗机或超声加工机器的电路设计中，正确地平衡C0可以提高电源的功率因素，使用电感平衡有两种方法，并联调谐和串联调谐。

　　5、反谐振频率（Fp）：压电振子并联支路的谐振频率，在这个频率下，压电振子的阻抗Zmax最大，如果反谐振阻抗Zmax很低，则振子有问题。

　　二、图形

　　压电换能器或振动系统的振动性能可以直接通过对数坐标图进行判断，比较直观，很实用。

　　1、正常的情况下，导纳圆与电导曲线如下图，导纳圆为单圆，对数坐标图只有一对极小值和极大值：

　　2、异常情况下，导纳圆与电导曲线如下图, 导纳圆图上出现多个寄生小圆，对数坐标图有多对极小值和极大值：