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欧米伽换能器空腔顶部半径对性能的影响

来源: | 发布日期:2023-01-13
除空腔顶部半径Rt外,其余参数设置如下:空腔高度H=3.4mm,压电陶瓷片半径Rp=12mm,空腔底部半径Rb=9.6mm,金属端帽厚度δm=0.2mm,压电陶瓷片厚度δm=1mm。
图6.8
随着空腔顶部半径Rt从10.6mm增大到23mm,从图6.8可以看出,第一阶谐振频率即基频f从1224Hz下降到184Hz,且下降趋势渐趋平缓。从图6.9可以看出频带宽度Of从164.9Hz逐渐下降到17.2Hz,下降趋势也越来越平缓。
图6.9

随着空腔顶部半径R从10.6mm增大到23mm,从图6.10可知,机械品质因数Qm呈上升趋势,在10mm到12mm之间起始阶段的上升趋势非常明显,以后的上升趋势较为缓慢,中间略有起伏,起伏幅度小于0.3起伏的原因主要是:计算所取的频率间隔较大和网格划分不够精细,导致频带宽度f和基频计算的不准确,引起一定程度的起伏。

图6.10

从图6.11可以看出,它的接收灵敏度FFVS类似抛物线式单调增加:最后达到-160dB左右。可以看到,基频f、频带宽度△f、机械品质因数Qm和接收灵敏度FFVS等性能指标对空腔顶部半径Rt的变化较为敏感。

图6.11

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