何谓超声波换能器的共振状态为什么要在换能器的共振状态下测定声波的波长

1、超声换能器（压电陶瓷谐振换能片）是一种电致伸缩陶瓷材料,它有一个固有频率.如果外来驱动信号的频率和这个固有频率相同,换能片的总体外特性就会呈纯阻性,换能效率最高.这就是它的共振（谐振）状态。

2、共振是有条件的,对于管共振来讲,一般是1/4波长共振,计算公式是：声波的1/4波长＝管的长度＋管径折算的有效长度；当发生共振后,就可以用管的长度和管径计算出波长,并计算出声速（频率乘波长＝声速）；不发生共振就计算不出波长,那声速就无法计算；判断测量系统是否处于共振状态就是测量声波能量是否处于最大,方法是用频率扫描,当声能量输出为最大时,记录输出频率,然后计算；对于管共振测量声速有一个缺陷,就是管径折算的有效长度问题；通常测量声速用驻波方法,测量驻波的相邻波峰或波节（半波长）；

超声波换能器是一种能把高频电能转化为机械能的一种装置,一般有磁致伸缩式和压电陶瓷式.电源输出到超声波发生器,再到超声波换能器,一般还要经过超声波导出装置就可以产生超声波.

超声波换能器由中央压电陶瓷元件,前后金属盖板,预应力螺杆,电极片以及绝缘管组成.这种夹心换能器(亦称：螺栓紧固型换能器)在负荷变化时产生稳定的超声波,是获得功率超声波驱动源的最基本最主要的方法. 　　

根据不同的设计,超声波换能器的形状主要有柱型(前后金属盖板直径相同)、喇叭型(前盖板直径通过弧型过度缩小)。