عناصر كهرضغطية كروية مجوفة متخصصة مصممة لتوليد وكشف الموجات فوق الصوتية متعددة الاتجاهات. تتميز سلسلة محولات الطاقة PZT الكروية الخاصة بنا بهندسة نصف كروية فريدة مع معامل اقتران شعاعي Kr 0.4 وترددات من 30 إلى 320 كيلو هرتز. متوفرة بأقطار من 5 مم إلى 50 مم مع تركيبات سعة متعددة (P-33، P-52، P-81)، تتفوق هذه الكرات المجوفة في الصوتيات تحت الماء، ومصفوفات الهيدروفون، وتطبيقات مجال الموجات الكروية التي تتطلب أنماط إشعاع موحدة.
هل تحتاج إلى عناصر كهرضغطية كروية مجوفة مخصصة؟ نقوم بتصنيع محولات طاقة PZT كروية من قطر 3 مم إلى 80 مم بسماكة جدار مخصصة (0.3-8 مم)، وترددات، وتكوينات فتحات. تتوفر أزواج ومصفوفات متطابقة لتطبيقات المصفوفة المرحلية.
بالنسبة للأشكال القياسية، يبدأ النقاش عادة من نحو 100 قطعة للطلبات العادية، مع إمكانية ترتيب عينات تقييم وكميات أصغر بمرونة حسب المواصفات وشروط المشروع.
المعلمات الكهروميكانيكية الكاملة لمحولات الطاقة الكهرضغطية الكروية. قيم السعة لثلاث تركيبات قياسية لمواد PZT (P-33، P-52، P-81).
| الموديل | قطر الكرة | قطر الفتحة | سماكة الجدار | التردد (kHz) | Kr | C (nF) P-33 | C (nF) P-52 | C (nF) P-81 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| SΦ5 | SΦ5 | Φ1.5 | 0.5 | 320 | 0.4 | 1.8 | 3.5 | |
| SΦ10 | SΦ10 | Φ3 | 0.8 | 160 | 0.4 | 4.7 | 8.8 | |
| SΦ15 | SΦ15 | Φ4 | 1 | 113 | 0.4 | 9.2 | 17.3 | |
| SΦ20 | SΦ20 | Φ5 | 1~1.5 | 77 | 0.4 | 17.0 | 32.0 | |
| SΦ25 | SΦ25 | Φ5 | 1~1.5 | 61 | 0.4 | 17.4 | 32.8 | |
| SΦ30 | SΦ30 | Φ6 | 1.5~3 | 50 | 0.4 | 23.5 | 44.3 | |
| SΦ40 | SΦ40 | Φ7 | 2~4 | 38 | 0.4 | 34.3 | 64.6 | |
| SΦ50 | SΦ50 | Φ8 | 2~4 | 30 | 0.4 | 54.8 | 103.2 | |
| SR12.5 | SR12.5 | Φ3.5 | 2~5 | 83 | 6.2 | 3.7 | ||
| SR25 | SR25 | Φ8 | 2~5 | 26.2 | 15.6 | |||
| SR37.5 | SR37.5 | Φ10 | 2~5 | 17.7 | ||||
| SR50 | SR50 | Φ12 | 3~6 | 25.5 |
القيم والتفاوتات ونطاق الاختبار المذكورة هنا مرجعية للمناقشة. تُؤكد لكل مشروع وفق الرسم والمادة والطراز وشروط الطلب وخطة الفحص المتفق عليها.
قيم مرجعية للهندسة الكروية: تفاوت سماكة الجدار ±0.05 مم وتفاوت التمركز ±0.1 مم. تُؤكد هذه التفاوتات وقطر الفتحة لكل مشروع وفق رسم الطراز والمادة ومتطلبات التركيب والأداء الصوتي.
يعرض الجدول خيارات P-33 وP-52 وP-81. تُقارن المادة وفق بياناتها المنشورة وظروف الإرسال أو الاستقبال والحمل والحرارة؛ وتُراجع ملاءمة التركيبة للمشروع قبل تأكيدها.
يمكن مراجعة تغليف الكرات المجوفة بالبولي يوريثين أو السيليكون لتطبيقات المياه العميقة. عمق 300 متر قيمة مرجعية لنطاق الاختبار الهيدروستاتيكي؛ وتُؤكد ملاءمة التغليف ومواد الأقطاب وظروف الضغط والاختبار لكل مشروع.
تفاوت ±1% للتردد والحساسية قيمة مرجعية لمناقشة مجموعات الهيدروفون والمصفوفات المرحلية. تُؤكد حدود المطابقة وإمكانية التجميع المسبق والتوصيل والمضخمات الأولية وفق متطلبات كل مشروع.
على عكس عناصر الأقراص أو الحلقات الكهرضغطية المسطحة التي تهتز بشكل أساسي في أوضاع السماكة أو الشعاعية، تعمل محولات الطاقة الكروية المجوفة في وضع التنفس الكروي حيث تتوسع القشرة بأكملها وتتقلص شعاعياً. ينتج عن هذا نمط إشعاع أحادي القطب بكثافة موحدة في جميع الاتجاهات.
يشير معامل الاقتران الكهروميكانيكي الشعاعي (Kr) البالغ 0.4 إلى تحويل فعال بين الطاقة الكهربائية والميكانيكية في وضع التوسع الكروي هذا. يتم تحديد تردد الرنين بواسطة سماكة الجدار وقطر الكرة، مع العلاقة: f ≈ v / (2πr) حيث v هي سرعة الصوت في السيراميك (∼4000 م/ث).
تمثل خيارات السعة المتعددة (P-33، P-52، P-81) تركيبات مواد PZT مختلفة توفر مقايضات بين الحساسية، والتعامل مع الطاقة، واستقرار درجة الحرارة، وخصائص التقادم. لا تحدد السعة وحدها حساسية الاستقبال أو قدرة الإرسال؛ تُراجع معاملات المادة والفقد والحرارة والتجميع الفعلي عند الاختيار.