水声换能器是利用晶体(石英或酒石酸钾钠)压电陶瓷(钛酸钡和锆钛酸铅等)的压电效应或铁镍合金的磁致伸缩效应来进行工作的。所谓压电效应,就是把晶体按一定方向切成薄片,并在晶体薄片上施加压力,在它的两端面上会分别产生正电荷和负电荷。反之在晶体薄片上施加拉伸力时,它的两个端面上就会产生与加压力时相反的电荷。与压电效应相反时电致伸缩效应,即在晶体的两个端面上施加交变电压,晶体就会产生相应的机械变形。我们利用电致伸缩效应和压电效应来产生和接收超声波。 声纳发射超声波时就把超声波振荡电压加在晶体薄片的两个端面上。于是晶体的厚度就会随着超声波振荡电压而变化,产生超声波震动。晶体震动推动周围的水就产生的超声波的辐射。
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