[发明专利]非接触式超声换能器固有频率的测试法

摘要

本发明提出非接触式超声换能器固有频率的测试法，连接激光发射器和激光测振仪，使用激光发射器发射连续激光，在超声换能器外壳结构上激发出超声振动，利用激光测振仪检测超声换能器结构振动情况，根据仪器内置的数据分析模块，得到振动的频域曲线，由曲线得到最大振幅对应的频率即为超声换能器的固有频率。本发明在未粘贴压电片时就检测得到固有频率信息，能提前检出不合格产品，弥补目前超声换能器结构固有频率检测技术的不足，减少生产环节成本。还可以在超声换能器已粘贴压电片而未焊接电极时检测其固有频率，结合未粘贴压电片时的固有频率，得出粘贴压电片这一环节对超声换能器结构固有频率的影响，对超声换能器的优化升级有较大意义。

主权项

1.一种非接触式超声换能器固有频率的测试法，其特征在于，包括超声换能器的制备、超声换能器的安装固定、激光发射器发射激光、激光侧振仪测得振动信息，数据分析获取超声换能器固有频率。具体步骤包括：步骤一：超声换能器的制备。机械加工生产超声换能器外壳结构，做到表面光滑，反光度高。步骤二：超声换能器上激光直射区域选择。根据振动理论及超声换能器结构，确定超声换能器结构上振幅最大区域，选定该区域为激光直射区域。步骤三：超声换能器的安装固定。根据超声换能器在实际工程应用中的约束情况决定固定方式，选择合适的夹具。步骤四：连接激光发射器和激光测振仪。用导线将激光发射器接入激光测振仪的外来信号接口。步骤五：激光发射器发射激光。调整激光发射器，使发出的激光直射步骤二所选区域(超声换能器结构一侧)，根据经验设置激光频率及能量，在超声换能器结构内侧产生超声振动。步骤六：激光侧振仪测振。调整激光测振仪，使得激光直射步骤二所选区域(超声换能器结构另一侧)，设置参数进行测量，得到超声换能器振动信息。步骤七：数据采集及分析。利用激光测振仪数据采集及分析模块，对振动信息进行数据分析处理，得到超声换能器结构振动频域曲线。步骤八：获取固有频率。根据步骤七所得频域曲线，最大振幅对应的频率即超声换能器固有频率。