超聲換能器有多種不同的分類(lèi)方法，如能量轉(zhuǎn)換原理和換能材料的分類(lèi)、換能器振動(dòng)模式的分類(lèi)、換能器工作介質(zhì)的分類(lèi)、換能器工作狀態(tài)的分類(lèi)、換能器形狀的分類(lèi)等。
那么，如何應(yīng)用超聲波傳感器呢？
超聲波換能器包括電路系統(tǒng)、機(jī)械振動(dòng)系統(tǒng)軟件和聲學(xué)系統(tǒng)軟件，三者在換能器工作時(shí)巧妙地結(jié)合在一起。影響其研究方法是將電磁學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、聲學(xué)材料等方面的研究方法結(jié)合起來(lái)，并根據(jù)機(jī)電聲的比較，使三者可以采用統(tǒng)一的等效機(jī)電工程圖和等效方程，便于進(jìn)行深入的科學(xué)研究。
為了闡明換能器的工作狀態(tài)，有必要計(jì)算其機(jī)械振動(dòng)系統(tǒng)軟件的狀態(tài)方程和電路系統(tǒng)的狀態(tài)方程。換能器機(jī)械系統(tǒng)的工況方程(俗稱(chēng)機(jī)械振動(dòng)公式)是換能器處于工作狀態(tài)時(shí)機(jī)械振動(dòng)系統(tǒng)軟件的力和振動(dòng)速度的表達(dá)式，電路系統(tǒng)的殼體方程(俗稱(chēng)電路狀態(tài)方程)描述了電路系統(tǒng)的振動(dòng)特性。由于換能器的機(jī)械系統(tǒng)和電路系統(tǒng)相互耦合，機(jī)械系統(tǒng)的振動(dòng)將危及電源電路的平衡，電源電路的轉(zhuǎn)換也會(huì)危及機(jī)械系統(tǒng)的振動(dòng)。因此，人們一直在利用這種方程來(lái)分析和討論換能器的特性。
根據(jù)換能器的三組基本表達(dá)式，可以對(duì)三種換能器的等效圖進(jìn)行匹配。種是等效機(jī)械圖，換能器等價(jià)于純機(jī)械系統(tǒng)的等效圖，第二種是根據(jù)機(jī)電工程將機(jī)械設(shè)備的部件和參數(shù)轉(zhuǎn)換為電源電路的元件和參數(shù)，即換能器等效于純電路系統(tǒng)，稱(chēng)為等效電路原理圖。第三種是等效機(jī)電工程圖，包括電源電路和機(jī)械設(shè)備的等效圖。利用此等效圖，可以簡(jiǎn)單地計(jì)算換能器的幾個(gè)關(guān)鍵性能參數(shù)。
