阻抗分析儀工作原理
2020-03-04
[1557]
阻抗分析儀能在阻抗范圍和寬頻率范圍進行精確測量，它利用物體具有不同的導(dǎo)電作用，在物體表面加一固定的低電平電流時，通過阻抗計算出物體的各種器件、設(shè)備參數(shù)和性能優(yōu)劣。
原理
阻抗分析儀可以測量和評定要與電路匹配.
對于壓電陶瓷片,可以直接從導(dǎo)納圓圖和對數(shù)坐標(biāo)判斷器件優(yōu)劣,如果陶瓷片內(nèi)部出現(xiàn)分層,或者出現(xiàn)裂紋,對數(shù)曲線將出現(xiàn)多峰,導(dǎo)納圓圖上出現(xiàn)多個寄生小圓.
對于變幅桿的設(shè)計、加工和裝配,是否合理或有缺陷,直接在導(dǎo)圓圖上明顯的可以看到.
對于超聲波焊接機的生產(chǎn)加工,利用導(dǎo)納圓的結(jié)果分析焊接機的狀態(tài),通過參數(shù)和圖形的分析,找到焊接機存在的問題.
對于超聲清洗機的生產(chǎn)和加工:振動子的選擇要求其振動性能盡可能一致(帶寬、品質(zhì)因數(shù)、諧振頻率、動態(tài)阻抗) .在導(dǎo)納圓圖上,盡可能沒有寄生圓或在諧振點附近沒有寄生圓.可以對換能器的制造、來料檢驗、粘結(jié)后的換能器、清洗機進行阻抗特性分析和測量.對清洗機的整機測量可以標(biāo)定機器的諧振頻率和靜電容,以便匹配電源,可以分析其新的諧振點、注水后的阻抗、電容及整機的振動模態(tài)的特性.
應(yīng)用
阻抗分析儀主要適用對象為各類超聲器件阻抗特性的測量，包括:壓電陶瓷、換能器、超聲清洗機、超聲塑焊機、水聲、磁致伸縮材料、超聲粉碎機、超聲霧化、超聲潔牙、、超聲測距、超聲乳化、超聲除垢、超聲馬達(dá)等等所有使用超聲的設(shè)備。
阻抗分析儀的特點是:易用、指標(biāo)和圖形相結(jié)合、參數(shù)準(zhǔn)確、價格低廉、對生產(chǎn)的可指導(dǎo)性非常強等。
對壓電器件的進行阻抗測量是正確使用器件的前提條件。對于壓電器件，通過阻抗分析儀可以得到其主要參數(shù)，包括:諧振頻率Fs、反諧振頻率Fp、半功率點F1與F2、大導(dǎo)納Gmax、靜電容C0、動態(tài)電抗R1、動態(tài)電容C1、動態(tài)電感L1、自由電容CT、自由介電常數(shù)、機械品質(zhì)因素Qm、機電耦合系數(shù)Keff、Kp、K31、K33等，并可以繪制壓電器件的五種特性曲線(導(dǎo)納特性圖、阻抗特性圖、導(dǎo)納極坐標(biāo)圖、阻抗極坐標(biāo)圖、對數(shù)坐標(biāo)圖)。
原理
阻抗分析儀可以測量和評定要與電路匹配.
對于壓電陶瓷片,可以直接從導(dǎo)納圓圖和對數(shù)坐標(biāo)判斷器件優(yōu)劣,如果陶瓷片內(nèi)部出現(xiàn)分層,或者出現(xiàn)裂紋,對數(shù)曲線將出現(xiàn)多峰,導(dǎo)納圓圖上出現(xiàn)多個寄生小圓.
對于變幅桿的設(shè)計、加工和裝配,是否合理或有缺陷,直接在導(dǎo)圓圖上明顯的可以看到.
對于超聲波焊接機的生產(chǎn)加工,利用導(dǎo)納圓的結(jié)果分析焊接機的狀態(tài),通過參數(shù)和圖形的分析,找到焊接機存在的問題.
對于超聲清洗機的生產(chǎn)和加工:振動子的選擇要求其振動性能盡可能一致(帶寬、品質(zhì)因數(shù)、諧振頻率、動態(tài)阻抗) .在導(dǎo)納圓圖上,盡可能沒有寄生圓或在諧振點附近沒有寄生圓.可以對換能器的制造、來料檢驗、粘結(jié)后的換能器、清洗機進行阻抗特性分析和測量.對清洗機的整機測量可以標(biāo)定機器的諧振頻率和靜電容,以便匹配電源,可以分析其新的諧振點、注水后的阻抗、電容及整機的振動模態(tài)的特性.
應(yīng)用
阻抗分析儀主要適用對象為各類超聲器件阻抗特性的測量，包括:壓電陶瓷、換能器、超聲清洗機、超聲塑焊機、水聲、磁致伸縮材料、超聲粉碎機、超聲霧化、超聲潔牙、、超聲測距、超聲乳化、超聲除垢、超聲馬達(dá)等等所有使用超聲的設(shè)備。
阻抗分析儀的特點是:易用、指標(biāo)和圖形相結(jié)合、參數(shù)準(zhǔn)確、價格低廉、對生產(chǎn)的可指導(dǎo)性非常強等。
對壓電器件的進行阻抗測量是正確使用器件的前提條件。對于壓電器件，通過阻抗分析儀可以得到其主要參數(shù)，包括:諧振頻率Fs、反諧振頻率Fp、半功率點F1與F2、大導(dǎo)納Gmax、靜電容C0、動態(tài)電抗R1、動態(tài)電容C1、動態(tài)電感L1、自由電容CT、自由介電常數(shù)、機械品質(zhì)因素Qm、機電耦合系數(shù)Keff、Kp、K31、K33等，并可以繪制壓電器件的五種特性曲線(導(dǎo)納特性圖、阻抗特性圖、導(dǎo)納極坐標(biāo)圖、阻抗極坐標(biāo)圖、對數(shù)坐標(biāo)圖)。
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