超聲波換能器的方向特性 二十九
④換能器的阻抗特性：根據(jù)換能器的等效機(jī)電六端網(wǎng)絡(luò)圖，每一端具有一定的特性阻抗。所以，一方面換能器與發(fā)射電路（或接收電路）末級電阻應(yīng)該匹配；另一方面換能器應(yīng)該與輻射聲負(fù)載（或接收聲負(fù)載）匹配。
⑤換能器的方向特性：一個發(fā)射或接收聲波換能器，其尺寸和所在介質(zhì)中的聲波波長可相比擬時，它發(fā)射聲能是集中在某些方向上的，即具有一定的擴(kuò)散角式中，為超聲波波長（與頻率成反比），D 為換能器直徑，所以頻率越高，擴(kuò)散角越小。但是，超聲波在傳播過程中，散射衰減系數(shù)和吸收衰減系數(shù)分別與頻率的4 次方和2 次方成正比，因此超聲波的頻率不能太高。
⑥換能器的頻率特性：所謂頻率特性就是換能器的主要參數(shù)，如功率、聲壓、阻抗和靈敏度等隨頻率變化的特性。在接收換能器中寬頻帶可獲得窄脈沖、短余振時間波形，獲得極高的縱向分辨率。
為了提高探頭發(fā)射超聲波的效率，常在晶片背面裝上阻尼塊以增大晶片的振動阻尼，并吸收晶片背面發(fā)出的超聲波；同時，為了保證聲能損失小、方向性強(qiáng)，必須把壓電材料封裝在聲楔中，聲楔應(yīng)具有良好的透聲性能，常用有機(jī)玻璃制成。在一般工業(yè)領(lǐng)域，通常接收和發(fā)射的傳感器使用完全相同的材料，做成完全一樣的結(jié)構(gòu)，可以互換使用或進(jìn)行雙向收發(fā)[15]，這樣不僅可以降低成本，而且在一定程度上減小了測量誤差。
