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超声波流量计换能器及其他换能器的基本原理七

超声波流量计换能器及其他换能器的基本原理七
3. 电动式换能器
这是一种把电能转换成机器能，或把机器能转换为电能的装置，超声波流量计其结构与膜片相连的圆筒上有细漆包线缠绕的线圈即音圈，该圆筒套在中心磁导体上。
我们知道，在电磁学中有下述关系式： F=Bli 和 e=Bl υ
式中： F- 功用力； i- 电流； B- 磁感应强度； l- 导体长度； υ - 导体运动速度； e- 感应电势根据电磁感应原理，对位于磁场中的导体通入电流 i 时，将有电磁功用力 F 功用于导体（如果磁场恒定不变，则电磁力 F 的大小与电流 i 成正比），根据左手定则，导体将会在输入电流与磁场内磁力线相交平面的垂直方向产生位移（当电流方向改变时，功用力的方向也同时改变），这样就会带动与导体连接的振动膜运动，进而推动振动膜周围的传声介质而发射机器振动波（声波）。相反，当与导体连接的振动膜受机器振动波（声波）功用而振动时，带动导体在磁场中运动，切割磁力线，就会在导体两端产生感应电势，其方向决定于右手定则，这种感应电势即可作为接收信号输出。超声波流量计在实际应用中，通常在换能器外壳上附设体积很小的升压变压器，把音圈上的感应电势升压后再输出。

常见的电动式换能器有动圈式扬声器及话筒，或带式传声器等。电动式换能器的结构简单牢固，方向性强，电声效率高，但由于其结构所限，不适用于高频场合而多用于低频情况下工作，如音响装置中的低音扬声器。

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