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超聲波焊接原理
超聲波的產生(二)

一般對于低振動頻率使用1的大長度振蕩器,但也有用鋼板夾住水晶厚度振蕩器,做成三明治形狀的型式(Langevin型)。


 


振蕩器的保持方式在需要很強的聲能的情況下是至關重要的,應注意盡量不要給振蕩器施加機械東縛,電極之間的絕緣,以及減少背面的寬度射(放置反射板或使背面成為空氣負荷)。當介質是導電液體時,由于振動器不能直接浸泡,因此必須用絕緣油通過浸泡器壁使聲波進入介質中。當介質是固體時,為了更好地與振蕩器結合,通常在中間加入油等。




等西電路、壓電晶體振蕩器的制動阻抗通過電阻C0和電阻R0的并聯電路來表示。設振蕩器的面積為A,厚度為11


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12是介電常數(MKS單位制).R0表示漏淺電阻和介電損耗。如果存在機械振動,則機械阻抗以適當的變形比并聯加入。




圖4是單面自由,單面有負載時石英晶體的等效電路。變阻率1:n是施加的電壓與由此產生的驅動力之比,在這種情況下


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成為.是壓電常數(產生的應變與施加的電場之比),E是彈性模量。Lm是有效質量,是振蕩器總質量的1/8。


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Cm是有效順應性,在共振點附近


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因此,機械共振頻率fr


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與(1.1)式相比較


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機械電阻包括振蕩器內部摩擦和保持器產生的摩擦電阻Rm,以及通過寬射聲音產生的電阻13 。如果媒質是無限廣泛的


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其中14 ,15 被稱為媒質的密度和音速,1415 被稱為媒質的比聲阻抗。當媒質為液體或固體時,由于13 大,振蕩器的諧振不太尖銳,Q為10左右。


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超聲波的產生(一)

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