超声波流量计探头及换能器原理  九

在接收超声波（如反射回波）时，响应于声压作用力使体积元dV在恒磁场B中振动，因此受力F’～eV’B，V’为振动速度。此力使带电质点运动产生电流密度为g的交变电流即涡流。该涡流使配置在导电体上的检测线圈中感应产生感应电势（感应的交变电流）作为接收信号，其频率与接收到的超声波有相同的频率，其大小则随磁场的增大而增加。

电磁-声换能器的优点是可以不与被检测的导电体接触而进行超声波检测，如轧钢生产线上的在线高温自动化超声检测，其缺点是目前的检测灵敏度还较低，通常如采用Φ8-10mm平底孔作为检测灵敏度当量对比标准。

6.电容式换能器（又称静电换能器）：

电容式换能器的主要部件是一个可变的平板电容器，其中一块极板固定（刚性固定金属极板），另一块极板可做相对移动（振动膜-张紧的金属薄膜）。两极板的间距很小，通常约为百分之几毫米，其电容量约为200～400微微法拉。两极间预先加上了固定偏压。在用作超声波接收器时，将此电容器与一电阻串联后接上固定偏压（直流高压），当超声波作用到振动片上时，膜片发生振动，改变两极间的距离，使电容器的电容量发生变化-容抗变化，此时该串联阻抗两端的电压也相应发生变化，在电路中将产生交变电流输出（信号电压），此变化是很小的，需经较高放大倍数的放大器进一步放大并处理后达到检测（接收）的目的。

超声波流量计