超声波原理必看演示文稿
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超声波超声诊断仪的物理原理
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•声波
•超声波
知
识
•声压
•特点
结 构
•声强
•作用
•声阻 •产生原理
•声强级 •诊断原理
•响度级 •最新进展
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超声波超声诊断仪的物理原理
超声成像仪
ultrasonic imaging device
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超声波超声诊断仪的物理原理
三维动态超声图像
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超声波超声诊断仪的物理原理
• 0-50分贝：舒适，细语声； • 50-90分贝：妨碍睡眠、难过、焦虑； • 90-130分贝：耳朵发痒、耳朵疼痛； • 130分贝以上：耳膜破裂、耳聋。
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超声波超声诊断仪的物理原理
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•演示
超声波超声诊断仪的物理原理
响度与响度级
loudness & loudness level
• 声强、声强级是根据声波的能量来确定的，是客 观物理量。响度是人耳对声音强弱的主观感受，
不仅取决声强，也与声音的频率有关。 •演示
• 为比较声音响度的大小，提出了响度级的概念。
• 以1000Hz声音的响度为标准，将其他频率声音
的
• 响度与其比较，只要它们响度相同，则有相同
的 • 把频率不同，响度级相同的各点连成的一条线，
• 超声诊断仪应用超声脉冲回波技术，遇到几个反射面 就有几个回波信号，显示在显示屏上。
• 回波的脉冲幅度提供了产生反射的界面种类的信息，
各回波脉冲与始波的时间间隔提供了各反射面的深度
信息。
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•脉 冲信 号
•回 波信 号
•t
超声波超声诊断仪的物理原理
超声PPT课件
断的准确性。
人工智能应用
人工智能技术在超声诊断中的 应用将越来越广泛，能够提高 诊断效率，减轻医生工作量。
远程医疗
随着远程医疗技术的发展，超 声检查将能够实现远程诊断和 远程会诊，提高医疗资源的利 用效率。
培训普及
随着超声技术的不断发展，超 声培训将更加普及，提高医生 的技能水平，推动超声医学的
发展。
早孕超声
对早期妊娠进行超声检查，以确定孕囊位置、胚胎数目及胚胎发育 情况。
胎儿畸形筛查
对中晚期妊娠进行超声检查，以筛查胎儿是否存在畸形和异常。
心电图超声
1 2
心脏结构超声
通过心脏超声检查，评估心脏形态、结构和功能 状况。
心脏血流超声
通过多普勒效应，检测心脏血流状况，以诊断心 脏血管疾病。
3
心功能超声
通过超声心动图检查，评估心脏收缩和舒张功能 状况。
04
超声新技术与发展趋 势
三维超声与立体成像技术
三维超声技术
三维超声技术是一种通过计算机技术将二维图像重建为三维图像的技术。它可 以提供更直观、立体的超声图像，有助于医生更准确地诊断疾病。
立体成像技术
立体成像技术是一种将三维物体或场景转化为二维图像的技术。通过立体成像 技术，医生可以更清晰地观察到病变的位置、大小和形态，从而更准确地诊断 疾病。
超声的生物效应
机械效应
超声波在介质中传播时，介质质点在其作用下会产生位移 、速度变化等机械效应。
热效应
超声波在传播过程中，由于介质质点间的内摩擦而产生热 量，这种热效应可引起生物组织温度升高。
空化效应
当超声波的频率和强度达到一定条件时，会在生物组织中 产生微气泡，这些微气泡在声场作用下迅速膨胀、收缩， 产生强大的冲击力，破坏细胞结构。
人工智能应用
人工智能技术在超声诊断中的 应用将越来越广泛，能够提高 诊断效率，减轻医生工作量。
远程医疗
随着远程医疗技术的发展，超 声检查将能够实现远程诊断和 远程会诊，提高医疗资源的利 用效率。
培训普及
随着超声技术的不断发展，超 声培训将更加普及，提高医生 的技能水平，推动超声医学的
发展。
早孕超声
对早期妊娠进行超声检查，以确定孕囊位置、胚胎数目及胚胎发育 情况。
胎儿畸形筛查
对中晚期妊娠进行超声检查，以筛查胎儿是否存在畸形和异常。
心电图超声
1 2
心脏结构超声
通过心脏超声检查，评估心脏形态、结构和功能 状况。
心脏血流超声
通过多普勒效应，检测心脏血流状况，以诊断心 脏血管疾病。
3
心功能超声
通过超声心动图检查，评估心脏收缩和舒张功能 状况。
04
超声新技术与发展趋 势
三维超声与立体成像技术
三维超声技术
三维超声技术是一种通过计算机技术将二维图像重建为三维图像的技术。它可 以提供更直观、立体的超声图像，有助于医生更准确地诊断疾病。
立体成像技术
立体成像技术是一种将三维物体或场景转化为二维图像的技术。通过立体成像 技术，医生可以更清晰地观察到病变的位置、大小和形态，从而更准确地诊断 疾病。
超声的生物效应
机械效应
超声波在介质中传播时，介质质点在其作用下会产生位移 、速度变化等机械效应。
热效应
超声波在传播过程中，由于介质质点间的内摩擦而产生热 量，这种热效应可引起生物组织温度升高。
空化效应
当超声波的频率和强度达到一定条件时，会在生物组织中 产生微气泡，这些微气泡在声场作用下迅速膨胀、收缩， 产生强大的冲击力，破坏细胞结构。
超声波原理和维修页PPT文档
六、左右移动机构中的定位接近开关图片：
定位感应接近开关 （用于移动电机在 左右移动过程中感 知为所需短暂定位 停留而设置的定位 螺杆的位置信号，其 感知后会在该点停留 一个时间段，其停留 的具体时间由“单块 清洗时间继电器”的 设定时间来确定，通 常为两分钟左右）
定位螺杆 （为移动电 机左右移动 过程中所需 短暂定位停 留而设置的 定位螺杆）
超声波原理和维修
讲授者：王振云
讲义指南
一、超声波的用途和基本构成； 二、超声波的使用方法及注意事项； 三、超声波发生器的组成结构及器件检测； 四、超声波控制系统的电路分析; 五、如何使用编程器对发生器进行简易设置； 六、超声波系统的常见故障分析。
一、超声波的用途和基本构成
1、超声波清洗机主要是用于组件中对喷 丝板、过滤芯等零部件的清洗，使这些被 清洗的部件最终达到组件安装时所必需的 清洁指标。 2、超声波清洗系统主要是由电气控制系 统、机械移动机构和纯水的给排系统三部 分组成。 3、电气控制系统主要是由PLC控制系统、超
三相移动电动机
触动臂（用于 碰触左右反位 开关）
左反位行程开关 （当机架移动到 左极限并且使碰 触臂碰触到左反 位开关后，移动 电机开始反向运 转，机架上的聚 能式换能器也随 之向右移动）
左右移动机构中的左右超限行程开关图片：
左右超限开关（此常 闭触点串联在PLC的电 源供电回路中。当支 架的左右移动，而左 右反位开关失控时， 超限了的支架就会使 左右超限开关被清洗 槽内壁碰触而动作保 护）
内部是换能 器核心部件
振头（连接 在振动棒上）
A
B
左右超限开关
被清洗部件喷 丝板
换能器核心部件图片：
换能器负极（此 线在发生器内部 与外壳连接）
超声波工作原理图
超声波工作原理图
超声波在医学中常用于医学诊断和检查，其工作原理如下图所示。
[插入超声波工作原理图]
超声波由发射器产生，然后经过介质传播，最后被接收器接收。
超声波发射器和接收器通常是一个共同的装置，称为超声探头。
超声波的发射器通常是由压电晶体构成的，当施加电压时，晶体会振动产生超声波。
超声波通过介质传播时，会发生多次反射和折射。
根据反射和折射的特性，可以通过接收器接收到反射回来的超声波，并转化为电信号。
接收到的电信号经过放大和处理后，可以生成超声波图像。
超声波图像可以显示出被检查物体的内部结构和组织。
不同组织的密度和声阻抗不同，所以它们在超声波传播中会引起不同的反射。
根据这些反射的信号强度和时间延迟，可以得到被检查物体的图像。
超声波在医学中有很多应用，例如检查胎儿、内脏器官、血管等。
其工作原理简单而有效，而且不会对人体产生有害影响，因此被广泛使用。
超声波设计演示文稿
超声波设计演示文稿
一、概述
超声波技术是一种用来实现智能化测量和控制的技术，它能够探测物体的动态特性，并将其转换成电信号，实现智能化控制。
超声波技术广泛应用于农业、工业和医疗领域，其中超声波设计是指使用超声波技术，对一款产品中超声波信号产生，控制和传输的整个过程进行分析和设计的过程。
二、原理
超声波设计的基本原理是：使用物理或电子设备发送一定功率的高频声音波，当它碰撞到一定物体时，波形就会发生反弹，并依据物体的复杂度和质量程度产生不同的波形。
接收设备可以捕捉反射回来的波形，根据反射回来的信号分析，检测物体的深度、距离或反应速度等，从而进行智能化的测量和控制。
三、设计步骤
1.超声波设计步骤包括：电源设计、模拟电路设计、信号处理电路设计、控制电路设计、系统调试和稳定性检验。
2.电源设计：设计相应的电源电路和电源系统，以满足产品的电源供电需求。
3.模拟电路设计：设计相应的模拟电路，用于产生高频的声波信号和反射回来的超声波信号的检测。
4.信号处理电路设计：设计相应的模拟电路，用于信号采集和处理。
大学物理声波 超声波PPT课件
超声波对肌肉的温热作用可解除张力，发生普遍的充血现 象，软化疤痕及改善循环等效果。
最新课件
9
超声波对植物的作用 用一定的强度和频率的超声波处理大麦，结果发现其发芽 的平均时间缩短，萌发的机能也增长了。
用超声波处理种在某种程度上加快了种子的萌发，并且可 以打破有些种子的休眠期， 在中草药种植方面效果尤为显著。这是因为种子由于超声 波能量的影响，从而加强了种子细胞中的氧化过程。
能够引起人听觉的声强范围大约为10-12W·m-2～1W·m-2。此 范围很大。
最新课件
4
在声学中常用声强级来描述声波在介质中各点的强弱。
声强级
通常规定声强I0＝10-12W·m-2(即相当于频率为1000Hz的声波
能够引起听觉的最弱的声强)为测定声强的标准。如果某一
声波的声强为I，则比值I/I0的对数，叫作相应于声强I 的声
在气体中大得多
最新课件
2
声压 介质中有声波传播时的压强与无声波时的静压强之间有一 差值，这一压强差称为声压。 声压的成因很明显，由于声波是疏密波，在稀疏区域，实 际压强小于原来静压强，在稠密区域，实际压强大于原来 静压强。
显然，由于介质中各点声振动作周期性变化，声压也在作 周期性变化。前者声压为负值，后者声压为正值。
7
超声检测技术
利用超声波的定向发射性质,可以探测水中的物体,如探测 鱼群、潜艇等,也可以测量海水的深度,研究海底的地形起 伏,发现海礁和浅滩.
在工业上,超声波可以探测工件内部的缺陷(如气泡、裂缝、 砂眼等)
超声波与捕鱼
如试验研究发现，鱼在觅食时可发出一定的特征声谱。当
人工模仿或直接播放鱼在觅食时发出的特征声谱时，即使
10-2 10-5 10-6 10-10 10-11
最新课件
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超声波对植物的作用 用一定的强度和频率的超声波处理大麦，结果发现其发芽 的平均时间缩短，萌发的机能也增长了。
用超声波处理种在某种程度上加快了种子的萌发，并且可 以打破有些种子的休眠期， 在中草药种植方面效果尤为显著。这是因为种子由于超声 波能量的影响，从而加强了种子细胞中的氧化过程。
能够引起人听觉的声强范围大约为10-12W·m-2～1W·m-2。此 范围很大。
最新课件
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在声学中常用声强级来描述声波在介质中各点的强弱。
声强级
通常规定声强I0＝10-12W·m-2(即相当于频率为1000Hz的声波
能够引起听觉的最弱的声强)为测定声强的标准。如果某一
声波的声强为I，则比值I/I0的对数，叫作相应于声强I 的声
在气体中大得多
最新课件
2
声压 介质中有声波传播时的压强与无声波时的静压强之间有一 差值，这一压强差称为声压。 声压的成因很明显，由于声波是疏密波，在稀疏区域，实 际压强小于原来静压强，在稠密区域，实际压强大于原来 静压强。
显然，由于介质中各点声振动作周期性变化，声压也在作 周期性变化。前者声压为负值，后者声压为正值。
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超声检测技术
利用超声波的定向发射性质,可以探测水中的物体,如探测 鱼群、潜艇等,也可以测量海水的深度,研究海底的地形起 伏,发现海礁和浅滩.
在工业上,超声波可以探测工件内部的缺陷(如气泡、裂缝、 砂眼等)
超声波与捕鱼
如试验研究发现，鱼在觅食时可发出一定的特征声谱。当
人工模仿或直接播放鱼在觅食时发出的特征声谱时，即使
10-2 10-5 10-6 10-10 10-11
超声波的定义及特性优秀PPT
（4）c与频率无关，即无频散（色散）现象。
2020年4月28日星期二
16
与超声诊断有关的各种介质的声速
2020年4月28日星期二
17
重要声速参数
① 人体软组织中： c≈1540 m/S
在人体各种软组织中,声速都很接近，可按此估算。
② 人体骨组织中： c≈4000 m/S ③ 空气(22℃)中： c≈ 345 m/S
15
二、波参数
1. 声速c
声波在单位时间内传播的距离称声速，用c表示。 声速c与质点振动速度v是不同的。c与以下因素有关：
（1）c与波类型有关。横波c＞纵波c。
（2）在流体与气体介质中（平面纵波）：c B /
B－介质的体积弹性系数 ρ－介质的密度
（3）c与温度有关——因B与温度有关。 如：空气中一定温度内每升高1℃，声速约增加 0.6m/S。
第一章 医学超声学基础
第一节 超声波的定义及特性
波，根据其性质可分为两大类：
波类型 传播条件 传播能量 传播速度
波实例
电磁波 真空、介质 机械波 介质
电磁能 机械能
约3×108 无线电波、光波、
m／s
X、γ射线
几百至几千 水波、地震波、
m／s
声波
2020年4月28日星期二
1
一、声波的定义
弹性介质中质点机械振动状态的传播过程。 其实是机械振动能量的传播过程。
2020年4月28日星期二
5
2020年4月28日星期二
6
二、机械波产生的过程
连续弹性介质中，某一质点的振动，通过弹 性力的作用，传递给与它相邻的质点，后者也振 动，并继续传递……能量传播，形成机械波。
三、超声波的产生及传播
2020年4月28日星期二
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与超声诊断有关的各种介质的声速
2020年4月28日星期二
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重要声速参数
① 人体软组织中： c≈1540 m/S
在人体各种软组织中,声速都很接近，可按此估算。
② 人体骨组织中： c≈4000 m/S ③ 空气(22℃)中： c≈ 345 m/S
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二、波参数
1. 声速c
声波在单位时间内传播的距离称声速，用c表示。 声速c与质点振动速度v是不同的。c与以下因素有关：
（1）c与波类型有关。横波c＞纵波c。
（2）在流体与气体介质中（平面纵波）：c B /
B－介质的体积弹性系数 ρ－介质的密度
（3）c与温度有关——因B与温度有关。 如：空气中一定温度内每升高1℃，声速约增加 0.6m/S。
第一章 医学超声学基础
第一节 超声波的定义及特性
波，根据其性质可分为两大类：
波类型 传播条件 传播能量 传播速度
波实例
电磁波 真空、介质 机械波 介质
电磁能 机械能
约3×108 无线电波、光波、
m／s
X、γ射线
几百至几千 水波、地震波、
m／s
声波
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一、声波的定义
弹性介质中质点机械振动状态的传播过程。 其实是机械振动能量的传播过程。
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二、机械波产生的过程
连续弹性介质中，某一质点的振动，通过弹 性力的作用，传递给与它相邻的质点，后者也振 动，并继续传递……能量传播，形成机械波。
三、超声波的产生及传播
超声波图文详解
超声波探伤原理（初学者入门篇）超声波是频率很高的声波，定向性很强，尤如手电筒发出的一束光，射到物体时，会被反射回来。
超声波探头内，有个压电晶片，施加一个发射脉冲电压，就会产生超声波脉冲，当把探头压紧在光洁的被测工件上时，超声波束就会传入工件，以每秒数千米的声速前进，当碰到裂缝等缺陷时，从缺陷表面反射回来，传回到探头晶片上，产生回波电压。
经仪器处理后，从声波来回所花费时间，再扣除掉晶片到探头表面保护膜所化的时间（称作探头零点），乘上声速就是超声波脉冲走过的路程称作声程，也就是从探头表面，声波入射到工件的点（称作入射点）到缺陷之间的距离，同时从回波电压大小也可推算出缺陷大小。
由于发射时晶片强裂振动，震动哀减下来需要一定时间，此期间收到的回波混在余震中无法区别，故最小探测距离一般为5mm以上。
如要探测近距离缺陷，需用频率高阻尼好的探头或双晶探头。
当声波前进到工件底部时，也会产生反射。
反射方向同镜子反光规则，即垂直射入时，垂直反射回；斜射时，反射角等于入射角，且在法线两侧。
如果工件底面平行于放置探头的探测面，垂直反射的回波仍能被探头接收到，而且工件底面面积一般来说远比缺陷大，故底面回波幅度也远比缺陷波幅度大。
底面回波简称底波。
底波回传到探测面时，又会产生反射，又会向底面传播，如此来回反射，形成2次底波，3次底波，4次底波等等。
由于存在扩散现象，反射损耗，吸收损耗等，各次底波会越来越小，经过一段时间后，能量就会耗尽，再起动下一次发射。
每秒发射次数称发射重复频率，探头移动速度快时，要求较高发射重复频率，否则会造成漏检。
如果工件底面同探测面不平行，根据反射角等于入射角原理，反射波偏向一边，底面反射波就回不到探头，也就收不到底波，故工件的上下面不平行时，是看不到底波的。
同理，如工件内部缺陷面平行于波束传播方向，也是收不到缺陷回彼的。
如缺陷面垂直于波束传播方向，收到的缺陷回波会最大，所以要根据缺陷最可能的方向，尽量选择探伤灵敏度高的探测面探伤，或选不同方向探测面反复探测，如找不到合适的探测面，也可改用斜探头。
超声波无损检测原理及应用图文PPT课件
• 若工件中存在缺陷，则在检测图形中，底面回波前有表示缺陷的回波F
16
第16页/共31页
超声检测技术
• 2.多次底波法 • 当透入工件的超声波能量较大，而工件厚度较小时，超声波可在检测面与底面之间往复传播多
次，示波屏上出现多次底波B1、B2、B3、…。如果工件存在缺陷，则由于缺陷的反射以及散 射而增加了声能的损耗，底面回波次数减少，同时也打乱了各次底面回波高度依次衰减的规律， 并显示出缺陷回波，如图5—3所示。这种依据多次底面回波的变化，判断工件有无缺陷的方 法，称为多次底波法。
第3页/共31页
超声波的接收是同超声波的发射完全 相反的过程，即超声波传到被检材料 表面，使表面产生振动，并使压电晶 片随之产生伸缩，在电极就可在仪器 示波屏上进行观察和测定。
3
超声检测基本原理
4
第4页/共31页
超声检测基本原理
5
第5页/共31页
超声波无损检测原理及应用
1
超声检测的基本原理
2
超声检测设备
3
超声检测技术
4
超声检测的应用
6
5
超声检测的新近进展
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超声检测设备
• 1.超声波检测仪
1
1.脉冲波检测仪
按
周期性的发射不连
超
续且频率固定的超
声 波 的
声波 根据超声波的传播
连
时间及幅度
续
性
分
2
2.连续波检测仪 周期性的发射连续 且频率不变的超声 波 根据超声波的强度 变化
3
3.调频波检测仪 连续的、频率周期 性变化的超声波
19
第19页/共31页
超声波无损检测原理及应用
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超声检测技术
• 2.多次底波法 • 当透入工件的超声波能量较大，而工件厚度较小时，超声波可在检测面与底面之间往复传播多
次，示波屏上出现多次底波B1、B2、B3、…。如果工件存在缺陷，则由于缺陷的反射以及散 射而增加了声能的损耗，底面回波次数减少，同时也打乱了各次底面回波高度依次衰减的规律， 并显示出缺陷回波，如图5—3所示。这种依据多次底面回波的变化，判断工件有无缺陷的方 法，称为多次底波法。
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超声波的接收是同超声波的发射完全 相反的过程，即超声波传到被检材料 表面，使表面产生振动，并使压电晶 片随之产生伸缩，在电极就可在仪器 示波屏上进行观察和测定。
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超声检测基本原理
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超声检测基本原理
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超声波无损检测原理及应用
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超声检测的基本原理
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超声检测设备
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超声检测技术
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超声检测的应用
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超声检测的新近进展
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超声检测设备
• 1.超声波检测仪
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1.脉冲波检测仪
按
周期性的发射不连
超
续且频率固定的超
声 波 的
声波 根据超声波的传播
连
时间及幅度
续
性
分
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2.连续波检测仪 周期性的发射连续 且频率不变的超声 波 根据超声波的强度 变化
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3.调频波检测仪 连续的、频率周期 性变化的超声波
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超声波无损检测原理及应用
超声波PPT课件
以常规烈煮法对照，超声波提取10分钟比煎煮法提取3小时的提出率 还高，提出的有效成份结构没有改变.
4.5超声波提取技术在提取有机酸类成份中 的应用
有机酸广泛存在于植物各部位，使用超声波提取技术可以得到较 好的效果。如用当归制备当归浸膏时，同传统制备方法相比较，使 用超声制备不仅提高了制备效率，还提高了总固体含量，有效成份 阿魏酸的含量也得到了提高。
从穿山龙根茎中提取薯蓣皂甙
以70%乙醇浸泡48小时作对照，超声波提取30分钟，提出率是乙醇浸泡 的12倍，并且可大大节约药材（23%以上）。
从肉苁蓉提取肉苁蓉甙
甲醇提取时，超声波提取30分钟与常规浸提24小时和80℃回流5小时肉 苁蓉提取率相当
4.2超声波提取技术在提取生物碱中的应用
常规法提取生物碱一般采用水溶液或碱性水溶液浸泡、煎煮，但是
许多研究发现适宜的低强度超声波会使植物细胞产生胞内微声流,提 高细胞膜和细胞壁穿透性,从而提高细胞的代谢功能、酶的生物活性,加 速酶的催化反应,但不会破坏细胞的完整结构;而高强度的超声波能破碎 细胞或使酶失活பைடு நூலகம்。
结束语
当你尽了自己的最大努力时，失败也是伟大的， 所以不要放弃，坚持就是正确的。
When You Do Your Best, Failure Is Great, So Don'T Give Up, Stick To The End
（2）空化效应
通常情况下，介质内部或多或少地溶解了一些微气泡，这些气泡在 超声波的作用下产生振动，当声压达到一定值时，气泡由于定向扩散 （rectieddiffvsion）而增大，形成共振腔，然后突然闭合，这就是超声 波的空化效应。这种气泡在闭合时会在其周围产生几千个大气压的压 力，形成微激波，它可造成植物细胞壁及整个生物体破裂，而且整个 破裂过程在瞬间完成，有利于有效成分的溶出。
4.5超声波提取技术在提取有机酸类成份中 的应用
有机酸广泛存在于植物各部位，使用超声波提取技术可以得到较 好的效果。如用当归制备当归浸膏时，同传统制备方法相比较，使 用超声制备不仅提高了制备效率，还提高了总固体含量，有效成份 阿魏酸的含量也得到了提高。
从穿山龙根茎中提取薯蓣皂甙
以70%乙醇浸泡48小时作对照，超声波提取30分钟，提出率是乙醇浸泡 的12倍，并且可大大节约药材（23%以上）。
从肉苁蓉提取肉苁蓉甙
甲醇提取时，超声波提取30分钟与常规浸提24小时和80℃回流5小时肉 苁蓉提取率相当
4.2超声波提取技术在提取生物碱中的应用
常规法提取生物碱一般采用水溶液或碱性水溶液浸泡、煎煮，但是
许多研究发现适宜的低强度超声波会使植物细胞产生胞内微声流,提 高细胞膜和细胞壁穿透性,从而提高细胞的代谢功能、酶的生物活性,加 速酶的催化反应,但不会破坏细胞的完整结构;而高强度的超声波能破碎 细胞或使酶失活பைடு நூலகம்。
结束语
当你尽了自己的最大努力时，失败也是伟大的， 所以不要放弃，坚持就是正确的。
When You Do Your Best, Failure Is Great, So Don'T Give Up, Stick To The End
（2）空化效应
通常情况下，介质内部或多或少地溶解了一些微气泡，这些气泡在 超声波的作用下产生振动，当声压达到一定值时，气泡由于定向扩散 （rectieddiffvsion）而增大，形成共振腔，然后突然闭合，这就是超声 波的空化效应。这种气泡在闭合时会在其周围产生几千个大气压的压 力，形成微激波，它可造成植物细胞壁及整个生物体破裂，而且整个 破裂过程在瞬间完成，有利于有效成分的溶出。
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№2.波工作原理： 塑性塑料的超声波加工，是利用工作接面间高频率的摩擦而使分
子间急速产生热量，当此热量足够熔化工作时，停止超声波发振，
此时工件接面由熔融而固化，完成加工程序。通常用于塑料加工的 频率有20KHZ和15KHZ，其中20KHZ仍在人类听觉之外，故称为超声 波，但15KHZ仍在人类听觉范围只内。
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№1.超声波应用原理 我们知道正确的波的物理定义是：振动在物体中的传递形成波。
这样波的形成必须有两个条件：一是振动源，二是传播介质。波 的分类一般有如下几种：一是根据振动方向和传播方向来分类。 当振动方向与传播方向垂直时，称为横波。当振动方向与传播方 向一致时，称为纵波。二是根据频率分类，我们知道人耳敏感的 听觉范围是20HZ-20000HZ，所以在这个范围之内的波叫做声波。 低于这个范围的波叫在塑料加工中的应用原理： 塑料加工中所用的超声波，现有的几种工作频率有15KHZ，
18KHZ，20KHZ，40KHZ。其原理是利用纵波的波峰位传递振幅到塑 料件的缝隙，在加压的情况下，使两个塑料件或其它件与塑料件接
触部位的分子相互撞击产生融化，使接触位塑料熔合，达到加工目 的。
2.波焊机的组成部分： 超声波焊接机主要由如下几个部分组成：发生器、气动部分、
12.频率指示：调试机器时做机器频率显示 13焊头：传动振动能量于工作物之上，使之熔接。 14上升/下降缓冲调整：调整孔位于机台侧面可适当调整，使升降惯性适中。 15下降速度调整：调整合理适当之下降工作速度用。 16熔接位置视窗：检视正常熔接时焊头压附工作物之状况。 17.最低点微调螺丝：在熔接熔化块，或外形尺寸需精确时使用可限制汽缸之下降。 18水平微调螺丝：调整此四支螺丝，可使焊头平均压附在工作物上。 19输出电缆及插座：联接机体振动子系统与发振箱线路用。 20控制电缆及插座：联接机体控制单元与发振箱自动控制回路用。 21接地螺母：电子回路之接地线连接用，漏电时之安全保障。 22保险丝座：电子线路之过载保护。
№3波机构原理： 20V，50HZ转变为15KHZ（或20KHZ）之高压电能，利用震动子
转换成机械能。如此的机械振动，经由传动子，焊头传至加工物， 并利用空气压力，产生工作接面之摩擦效果。振动子和传动子装置 在振筒内，外接焊头，利用空压系统和控制回路，在事先设定之条 件下升降，以完成操作程序。
№4.功用说明：
波在物体里传播，主要有以下的参数：一是速度V，二是频率F， 三是波长λ。三者之间的关系如下：V=F.λ。波在同一种物质中传播 的速度是一定的，所以频率不同，波长也就不同。另外，还需要 考虑的一点就是波在物体里传播始终都存在着衰减，传播的距离 越远，能量衰减也就越厉害，这在超声波加工中也属于考虑范围。
程序控制部分，换能器部分。发生器主要作用是将工频50HZ的电源 利用电子线路转化成高频（例如20KHZ）的高压电波。气动部分主 要作用是在加工过程中完成加压、保压等压力工作需要。程序控制
部分控制整部机器的工作流程，做到一致的加工效果。换能器部分
是将发生器产生的高压电波转换成机械振动，经过传递、放大、达 到加工表面。
1.迟时间设定：调整开始发振时间，在限制开关动作后0~9.99秒开始发振。 2.熔接时间设定：调整熔接时间长短，在延迟时间终了发振0~9.99秒之范围。 3.硬化时间设定：调整发振终了工作物熔接处冷却定型时间在0~9.99秒之范围。 4.计数器：工作循环次数记录用，附有归零压扣。 5.调整及压力表：工作压力之指示及调整压力用。 6.声波调整：调整振动子系与发振回路之共振匹配，使转换效率达到理想。 7.振幅表：显示声波空载或负载工作之振幅强弱。 8.电源开关及灯：电源开关之控制，及指示开路之信号 9.选择开关（自动/手动/声波检查）：自动或手动之选择，及作声波空载检视之按纽。 10.声波出力调整纽：声波出力段数之设定用，1~2段为一般使用，3~4段为强力输出用。 11.声波过载灯：显示声波过载之不正常，需做声波调整，至过载灯不会显示为止。（若 仍无法解除，请来电洽询）
3.器部分由三部分组成： 换能器（TRANSDUCER）；增幅器（又称二级杆、变幅杆，
BOOSTER）；焊头（又称焊模，HORN或SONTRODE）。
4. 换能器(TRANSDUCER)： 换能器的作用是将电信号转换成机械振动信号。将电信号转换
成机械振动信号有两种物理效应可以应用。 A：磁致伸缩效应。 B：压电效应的反效应。磁致伸缩效应在早期的超声波应用中较常 使用，其优点是可做的功率容量大；缺点是转化效率低，制作难度 大，难于大批量工业生产。自从朗之万压电陶瓷换能器的发明，使 压电效应反效应的应用得以广泛采纳。压电陶瓷换能器具有转换效 率高，大批量生产等优点，缺点是制作的功率容量偏小。现有的超 声波机器一般都采用压电陶瓷换能器。压电陶瓷换能器是用两个金 属的前后负载块将压电陶瓷夹在中间，通过螺杆紧密连接而制成的。 通常的换能器输出的振幅为10μm左右。
№5.机器安装法： 1.将发振箱放置于机体附近操作员易于观察及调整之处。 2.接地：将地线一端接地，另一端接于发振箱后面之接地旋钮。 3.发振箱与机体联接：将机体之输出电缆插头及控制电缆插头接于 发振箱插座及机体插座上
4.接空压源：将高压气压管引清净干燥之空压源与熔接机体上空气 滤清器入口接头以管束结合锁紧。
5.焊头（HORN）： 焊头的作用是对于特定的塑料件制作，符合塑料件的形状、加
工范围等要求。换能器、变幅杆、焊头均设计为所工作的超声频率 的半波长，所以它们的尺寸和形状均要经过特别的设计；任何的改 动均可能引致频率、加工效果的改变，它们需专业制作。耐用根据 所采用的材料不同，尺寸也会有所不同。适合做超声波的换能器、 变幅杆和焊头的材料有：钛合金、铝合金、合金钢等。由于超声波 是不停地以20KHZ左右高频振动的，所以材料的要求非常高，并不 是普通的材料所能承受的。