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壓電晶片可謂是整個超聲波探頭為關鍵的部件
點擊次數:796 發布時間:2019-10-14
   超聲波探頭是一種利用材料的壓電效應實現電能、聲能轉換的換能器。探頭中的關鍵部件是晶片,晶片是一個具有壓電效應的單晶或者多晶體薄片,它的作用是將電能和聲能互相轉換。
  超聲波探頭的核心是其塑料外套或者金屬外套中的一塊壓電晶片。構成晶片的材料可以有許多種。晶片的大小,如直徑和厚度也各不相同,因此每個探頭的性能是不同的,我們使用前必須預先了解它的性能。
  由于壓電材料的居里點一般比較高,特別是診斷用超聲波探頭使用功率較小,所以工作溫度比較低,可以長時間地工作而不失效。醫療用的超聲探頭的溫度比較高,需要單獨的制冷設備。
  超聲波探頭主要材料有壓電晶體(電致伸縮)及鎳鐵鋁合金(磁致伸縮)兩類。電致伸縮的材料有鋯鈦酸鉛(PZT)等。壓電晶體組成的超聲波傳感器是一種可逆傳感器,它可以將電能轉變成機械振蕩而產生超聲波,同時它接收到超聲波時,也能轉變成電能,所以它可以分成發送器或接收器。有的超聲波傳感器既作發送,也能作接收。
  超聲波探頭以及電路在振蕩停止后,因為慣性的作用,電路還會工作一段時間,會對電源,接收回路產生一定的影響。但是這個過程,因為控制段已經關閉,所以會越來越弱,這個過程就叫余震。超聲波探頭阻尼對壓電晶片的振動起阻尼作用,一是可使晶片起振后盡快停下來,減少脈沖寬度,提高分辨力;二是吸收晶片向背面發射的超聲波,減少始脈沖雜波;三是支撐晶片的安放。
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