超聲波流量計(jì)傳感器的主要參數(shù)有哪些?超聲波流量計(jì)是怎么組成的?

  超聲波流量計(jì)傳感器主要由壓電元件(壓電陶瓷片)、背襯材料(吸收塊)、保護(hù)膜和外殼組成。影響超聲波流量計(jì)傳感器性能的主要參數(shù)有：

  (1)中心頻率指?jìng)鞲衅麟妼?dǎo)值最大時(shí)的工作頻率。

  (2)壓電常數(shù)是與傳感器的聲電轉(zhuǎn)換效率和輸出靈敏度相關(guān)的參數(shù)。

  (3)彈性系數(shù)決定了傳感器的固有頻率和動(dòng)態(tài)特性。

  (4)絕緣電阻。壓電材料的大絕緣電阻有助于減少電荷泄漏，從而改善壓電傳感器的低頻特性。

  1.圓盤聲源的聲場(chǎng)分析：圓盤聲源是指平面圓形振蕩器。當(dāng)它沿著平面的法線方向振動(dòng)時(shí)，其表面上每個(gè)點(diǎn)的振幅和相位是相同的，從而產(chǎn)生活塞波。

  2.沿聲束軸的聲壓分布當(dāng)波源晶片的直徑d大于波長(zhǎng)時(shí)，輻射器可視為由許多小小波源組成的平面波源。小波源以相同的相位和振幅振動(dòng)，每一個(gè)都發(fā)射具有球形波前的小波，每一個(gè)都發(fā)射具有相同頻率的連續(xù)正弦波。根據(jù)理論計(jì)算，可以得到晶片盤軸線上Q點(diǎn)的聲壓。聲源上的每一個(gè)小區(qū)域都可以看作一個(gè)點(diǎn)源，總聲壓是由Q點(diǎn)上所有點(diǎn)源輻射的聲波的聲壓疊加得到的。根據(jù)疊加原理，聲束中軸線上任何一點(diǎn)的聲壓等于聲源到達(dá)該點(diǎn)的每一點(diǎn)的輻射聲壓的疊加。由于聲源到達(dá)該點(diǎn)的每個(gè)點(diǎn)的聲音路徑不同，在疊加過程中存在相位差，因此在整個(gè)聲束軸上存在最大聲壓和最小聲壓的波動(dòng)。根據(jù)相關(guān)理論公式，可以得出當(dāng)D，當(dāng)x0D2/4在近場(chǎng)時(shí)。

  其中：x0——從聲軸上最近的聲壓最大點(diǎn)到聲源的距離，m;d波源晶片直徑，m;—聲波的波長(zhǎng)，m。