为了确定换能器的工作状态，必须求出它的机械振动系统的状态方程式和电路系统状态方程式。换能器机械系统的状态方程式(简称为机械振动方程)是换能器处于工作状态时,描写它的机械振动系统的力和振速的关系式，而电路系统的状态方程式(简称电路状态方程式)是描写电路系统的振动特性的。 由于换能器的机械系统和电路系统是互相耦合的,所以机械系统的振动会影响到电路的平衡，而电路的变化也会影响到机械系统的振动，因此我们总是利用这些方程组分析、讨论换能器的工作特性。
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讲解换能器的分类方法
换能器按组成的压电元件形状分为薄板形, 圆片形, 圆环形, 圆 管形, 圆棒形, 薄壳球形, 压电薄膜等;
换能器按振动模式分为伸缩振动, 弯曲振动, 扭转振动等;
换能器按伸缩振动的 方向分为厚度, 切向, 纵向, 径向等;
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换能器就是进行能量转换的器件,是将一种形式的能量转换为另一种形式的能量的装置,在声学研究领域,换能器主要是指电声换能器,它能实现电能和声能之间的相互转换
通常换能器都有一个电的储能元件和一个机械振动系统。
当换能器用作发l射器时,从激励电源的输出级送来的电振荡信号将引起换能器中电储能元件的电场或磁场的变化,这种电场或磁场的变化通过某种效应对换能器的机械振动系统产生一个推动力,使其进入振动状态,从而推动与换能器机械振动系统相接触的介质发生振动,向介质中辐射声波。
接收声波的过程正好与此相反,在接收声波的情况下,外来声波作用在换能器的振动面上,从而使换能器的机械振动系统发生振动,借助于某种物理效应,引起换能器储能元件中的电场或磁场发生相应的变化,从而引起换能器的电输出端产生一个相应于声信号的电压或电流。
