本书内容由浅入深,着重阐明压电换能器和换能器阵的基础理论,对换能器和换能器阵中所涉及的重要问题作了重点讨论,并概述了发展动态。全书共十五章,第二、三、四章为压电换能器的基础知识;第五、六、七、八章介绍了几种常见的典型压电换能器;第九章介绍压电换能器的暂态效应……可作为高等院校声学专业换能器和换能器阵课程的教材,亦可供从事声学研究及其他有关专业的大专院校教师及工程技术人员参考。
本书是根据作者多年来讲授"换能器和换能器阵"课程的讲义修改补充而成的,内容的叙述力图由浅入深,循序渐进。书中侧重讲解基本概念和基础理论,以便初学者易于理解和掌握。依据换能器和换能器阵的应用和研究的需要,对其中的主要问题作了重点讨论,读者若有兴趣进一步从事较深入的研究,可参阅每章后的有关参考文献。
全书分上、下两册,共十五章。上册包括第一章至第九章,下册包括第十章至第十五章。第一章引言叙述了换能器的地位、作用和发展简况。第二章讨论了由于晶体的各向异性对介电性、弹性和压电性带来的影响。第三章叙述了评价压电材料的主要参数,从发展的角度介绍了常用的几种压电材料和新型压电材料。第四章详细推导了压电陶瓷常用振动模梅森等效电路。第五章至第八章讨论了几种常用的典型压电换能器,推导了它们的等效电路和主要参数的表达式。第九章介绍了压电换能器的暂态效应。第十章讨论了用有限差分法和有限元法处理压电弹性振动体问题。第十一章介绍了当前常用的换能器主要参数的测量方法。第十二章是换能器阵的理论基础。第十三章介绍了几种典型的均匀换能器阵,推导了指向性函数和主要参数的表达式。第十四章讨论了非均匀阵的处理和设计方法。第十五章简介几种新型换能器阵。
本书第一章、第二章(其中部分节段由张金铎同志起草)、第三、四、五、六、七章和第九章由栾桂冬同志编写,第八章、第十章和第十一章由张金铎同志编写,第十二、十三、十四和第十五章由王仁乾同志编写。本书特聘请杜连耀教授审稿。
由于换能器的研究内容涉及的面很广,要在有限的篇幅内论及换能器研究中所有问题是困难的,本书仅侧重于基础理论的阐述和重点问题的讨论。由于作者水平所限和时间仓促,错误不足之处在所难免,欢迎读者批评指正。
编 者
1987年7月30日
于北京大学