新型弯张换能器——欧米伽换能器频率特性与形状参数关系

摘要

设计一种新型弯张换能器即欧米伽换能器，并对它的频率特性进行分析。通过有限元分析计算了欧米伽换能器的基频、频带宽度、机械品质因数、接收灵敏度与它的形状参数即空腔顶部半径、空腔高度、空腔底部半径、金属片厚度和陶瓷片厚度之间的对应关系。结果表明：欧米伽换能器的基频和频带宽度主要与该换能器的空腔顶部半径和金属片厚度有关，接收灵敏度受空腔顶部半径、空腔高度、空腔底部半径、金属片厚度的影响均较大，一般有极值存在。在满足频率要求的情况下，可以通过减小空腔高度、选择合适的陶瓷片厚度和空腔底部半径等综合措施提高接收灵敏度。频带宽度会随着基频的增加而增加，而机械品质因数则会出现减小的趋势。