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良好声学堆栈的基础

声学堆栈性能支柱是频率和机械品质因数 Qm

以正确的频率调整声学堆栈是必要的,但仅调谐不足以使声学堆栈正常运行。除了频率调谐外,您还必须具有较高 Qm 并在不过热的情况下高效运行。振动幅度也与机械品质因数 (Qm) 成正比。如图所示,声学堆栈性能支柱是频率和机械品质因数 Qm。

超声波叠层的每个部分(转换器、升压器和喇叭)类似于带通滤波器,具有典型的频率和Q因数。如果你把一个20.5KHz 的滤波器和一个19.5KHz 的滤波器结合起来,平均频率将是20KHz,但由于频率不匹配,质量系数非常低,无论这些部件单独是多么好。当你把一个高频的超声波工具头和一个低频的换能器结合在一起时,由于平均值的关系,你声学堆栈可能会有一个合适频率,但Qm以及由此产生的性能和振幅,将不可避免地低。

此外,诸如裂纹、堆栈各部分之间的不良耦合、材料不行和温度升高等因素都会影响堆栈的性能,从而影响 Qm。

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