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其中較成熟可靠的是以壓電效應實現(xiàn)電能與聲能相互轉(zhuǎn)換的器件，又稱壓電換能器。壓電換能器是由中央壓電陶瓷元件、前后金屬蓋板、預應力螺桿、電極片、絕緣管組成的。超聲波換能器幾乎應用于所有超聲波設備。

原理：

超聲波換能器是把高頻電能轉(zhuǎn)化為機械能的裝置。由材料的壓電效應將電信號轉(zhuǎn)換為機械振動。超聲波換能器是一種能量轉(zhuǎn)換器件，它的功能是將輸入的電功率轉(zhuǎn)換成機械功率(即超聲波)再傳遞出去，而自身消耗很少的一部分功率。

換能器幾個匹配的注意點：

頻率匹配同樣也非常重要。這首先是因為超聲換能器只能工作在他的諧振頻率點，所以驅(qū)動電源、變幅桿、焊接模具(工具頭)都應該在這個頻率下工作。一般而言， 我們希望這個差別最大不超過±0.1kHz， 能小一點就更好。我們強烈建議您配套焊接模具(焊頭)的頻率低于振動子頻率0.1kHz左右(小信號頻率) 。同時就應考慮到，超聲波換能器接上變幅器和模具頭后，系統(tǒng)的諧振頻率峰會變得很尖銳，也即帶寬很窄，機械品質(zhì)因數(shù)很大，頻率偏移一點都會造成阻抗很大的增加。表現(xiàn)在驅(qū)動電源上就是電源(振幅表電功率)很大或過載保護。若剛好這時是空載調(diào)機，則很可能會造成晶片錯位，晶片裂或中心螺桿斷。

功率匹配和阻抗匹配主要是考慮到超聲波焊接系統(tǒng)是間隙式工作，負載變化極大，焊接時要有足夠的功率輸出，空載時要控制在最小振幅。否則，就像前面提到的，空載時輸入很大，則損壞換能器。滿載時功率上不去，焊不牢還是沒用的。