一种基于串并联压电复合材料的圆柱换能器

摘要

本发明公开了一种基于串并联压电复合材料的圆柱换能器，包括一带底盘的支架、一环形背衬、一端盖和若干个晶片，所述晶片为串并联压电复合材料晶片，这些晶片沿圆周均匀排列于环形背衬外侧，沿圆环径向极化，在背衬和晶片构成的圆管状敏感元件上下衬垫绝缘垫圈，套扣在支架的底盘上，而所述端盖固定于支架上端，在敏感元件上方的绝缘垫圈之上。该换能器采用多晶片环形阵作为敏感元件，晶片的振动采用厚度模，工作频率较圆管径向振动的频率高，可实现高频发射声波；此外，由于晶片采用串并联复合材料制作，复合材料的机电耦合系数高，频带宽，使换能器的灵敏度高，工作频带宽。因此本发明换能器具有高频、大灵敏度、宽带、水平全向的特点。

主权项

一种基于串并联压电复合材料的圆柱换能器，包括一带底盘的支架、一环形背衬、一端盖和若干个晶片，所述晶片为串并联压电复合材料晶片，所述背衬为一金属圆管，其外侧壁沿圆周等间距设有与晶片数目相等的若干个用于定位晶片的定位槽，晶片插于定位槽中，沿圆周均匀排列，形成一个环形基阵，晶片即阵元，沿圆环径向极化，极化方向沿厚度方向，晶片的振动采用厚度模；背衬和晶片构成圆管状敏感元件，该圆管状敏感元件上下衬垫绝缘垫圈，套扣在支架的底盘上，而所述端盖固定于支架上端，在该圆管状敏感元件上方的绝缘垫圈之上；各晶片之间电极并联，各晶片的下电极通过背衬相互连通并从所述背衬引出电极引线；各晶片处于外周的上电极也分别引出电极引线；所有电极引线与输出电缆进行相应连接。