Prinsip lembaran keramik piezoelektrik: Ketika tekanan atau ketegangan diterapkan pada lembaran keramik, tuduhan polaritas yang berlawanan akan dihasilkan di dua ujung lembar keramik, dan arus dihasilkan melalui sirkuit. Efek ini disebut efek piezoelektrik. Jika transduser yang terbuat dari keramik piezoelektrik ini dimasukkan ke dalam air, maka di bawah aksi gelombang suara, biaya akan diinduksi di kedua ujung transduser, yang merupakan penerima gelombang suara. Selain itu, efek piezoelektrik dapat dibalik. Jika medan listrik bergantian diterapkan pada lembaran keramik piezoelektrik, lembaran keramik akan menjadi lebih tipis dan lebih tebal dari waktu ke waktu, dan itu akan bergetar dan memancarkan gelombang suara. Oleh karena itu, masalah pemancar ultrasonik diselesaikan.
Ada dua bahan untuk transduser keramik piezoelektrik: logam magnetostrik dan keramik piezoelektrik. Tujuan dari artikel ini adalah untuk merancang transduser untuk mesin ultrasonik mekanis berdaya tinggi, jadi hanya transduser keramik piezoelektrik yang dibahas. Sebagai semacam jaringan transmisi energi, transduser keramik piezoelektrik memiliki masalah efisiensi konversi energi. Efisiensi konversi terkait dengan pemilihan bahan transduser, bentuk getaran, struktur sistem getaran mekanis (termasuk mekanisme pendukung) dan frekuensi operasi. Oleh karena itu, dalam desain transduser ultrasonik, berbagai faktor harus dipertimbangkan, seperti impedansi akustik, respons frekuensi, pencocokan impedansi, struktur akustik, mode getaran dan bahan konversi, dan cara merancang dan mengoordinasikan faktor-faktor ini untuk mencapai konversi elektro-akustik. nilai terbaik.
Transduser keramik piezoelektrik adalah bahan keramik elektronik dengan karakteristik piezoelektrik. Perbedaan utama dari kristal kuarsa piezoelektrik khas yang tidak mengandung komponen ferroelektrik adalah bahwa komponen utama dari fase kristal adalah semua biji-bijian kristal ferroelektrik. Karena keramik adalah agregat polikrilaklin dengan biji-bijian yang berorientasi acak, vektor polarisasi spontan dari setiap biji-bijian ferroelektrik juga dipusingkan. Agar keramik menunjukkan sifat piezoelektrik makroskopis, keramik piezoelektrik harus terpolarisasi di bidang listrik DC yang kuat setelah menembak, dan wajah ujungnya mengalami beberapa elektroda, sehingga vektor polarisasi orientasi gangguan asli lebih disukai berorientasi pada arah medan listrik. Setelah medan listrik dihilangkan , Keramik piezoelektrik setelah perawatan polarisasi akan mempertahankan kekuatan polarisasi sisa makroskopis tertentu, sehingga keramik memiliki tekanan tertentu.
