超声波频率检测仪器

超声波模具不紧急需要仿形，还有跟超声波设备相匹配的频率，因此，每家超声波焊接生产厂家都需要一套完整的频率模拟软件以及超声波频率检测仪器，这里小编接介绍下超声波频率检测仪器。

压电式超声波换能器主要的参数是串联谐振频率(机械谐振频率)fs，并联谐振频率(反谐振频率)fp，串联谐振阻抗(机械谐振阻抗)Ro，并联谐振阻抗(反谐振阻抗)Rp，自由电容Co等。常规测试方法有两种。一种是恒压源传输线法，此种方法设备要求低，测试原理简单，但测试速度慢，精度差，还要依靠体积较大的信号源，示波器，毫伏表等通用仪器，手动操作为主；另一种是采用阻抗分析仪，此种方法可实现自动测试，速度较快，但设备庞大，价格昂贵，有的还需依赖电脑，携带移动不方便。根据以上现况，我公司研制了便携式超声波换能器测试仪，并申请了国家专利。该设备采用导纳圆分析原理，插补式算法提取数据，自动测试，速度较快，精度高，体积小，重量轻，携带移动方便，实用强，主用于常规生产指导和设备现场维修、调试。

工作原理
本仪器核心部件采用ADI公司生产的阻抗专用测量芯片AD5933，AD5933是一款高精度的阻抗测量芯片，内部集成了带有12位，采样率高达1MSPS的AD转换器的频率发生器。这个频率发生器可以产生特定的频率来激励被测换能器，被测换能器上得到的响应信号被ADC采样，并通过片上的DSP进行离散的傅立叶变换。傅立叶变换后返回在这个输出频率下得到的被测换能器实部值R和虚部值I，连续测量一个频段的实部值R和虚部值I，便可绘制出被测换能器阻抗变换导纳圆，通过分析导纳圆便可精确的获得被测换能器基本参数。

设备参数
电源：AC160V~250V，或DC9V电池。
功耗：小于0.5W
体积：高80mm＊宽205mm＊长230mm
重量：800克

测量参数的内容，范围及精度
Fs：串联谐振频率（机械谐振频率），即振动系统的固有工作频率。本测试仪对此参数测试范围为1hz~999999hz，测量精度0.01hz，显示精度1hz。
Fp：并联谐振频率(反谐振频率)，即压电振子并联支路的谐振频率，本测试仪对此参数测试范围为1hz~999999hz，测量精度0.01hz，显示精度1hz。
Ro：串联谐振阻抗(机械谐振阻抗)，机械谐振频率下，压电器件的阻抗，呈纯阻性。本测试仪对此参数测试范围为0.01欧姆~9999.99欧姆，测量精度0.01欧姆，显示精度0.01欧姆。
Rp：并联谐振阻抗（反谐振阻抗），反谐振频率下压电器件的阻抗。本测试仪对此参数测试范围为0.01K欧姆~9999.99k欧姆，测量精度0.01K欧姆，显示精度0.01K欧姆。
Co：自由电容。本测试仪对此参数测试范围为0.01nF~9999.99nF，测量精度0.01nF，显示精度0.01nF。

设备应用
本测试仪,主用于超声波设备常规生产指导和设备现场维修、调试。也可用于评定压电陶瓷片、压电换能器、谐振器、蜂鸣片、超声波传感器、换能器加上变幅杆、模具组合体等压电器件的性能优劣。
超声波焊接机的生产中，指导变幅杆或模具设计和生产,保证变幅杆或模具同换能器的佳匹配。
换能器的生产中，挑选压电陶瓷片。
现场维修中，迅速判断超声波振动系统的故障。
功率超声产品试验或试制过程中，提供精密科学的试验数据。
压电器件的科学研究。

超声波频率检测是制作超声波模具重要的一环，需要长期的经验积累以及技术的学习。