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超聲波換能器的性能是設計出來的，在制作中實現，熱力企業在應用中體現出來。超聲換能器的設計包括：（1）聲學指標設計；（2）制作工藝設計；（3）可靠性設計；（4）穩定性設計；（5）一致性設計。換能器設計的較終目標是在工作環境下較大程度地滿足熱量表系統的需求，具體來講是在工作頻率點接收換能器得到較佳信號波形，幅值高，波形穩態。

超聲波熱量表換能器的主要技術指標有工作頻帶、發射電壓靈敏度、接收電壓靈敏度、指向性開角、絕緣電阻、工作頻率點阻抗。這些技術指標參數有些相互影響，在設計時要找到一個較佳平衡點。

壓電元件是壓電換能器的核心。壓電元件種類很多：壓電單晶、壓電陶瓷、PVDF、壓電復合材料、玻璃陶瓷、弛豫鐵電單晶等。其中壓電陶瓷具有價格低廉、壓電性能優越、種類繁多、機械強度高、易于成型、工藝成熟、性能穩定等優點，目前占據壓電換能器領域的支配地位。

根據目前超聲波熱量表換能器的工作頻率，選用的壓電元件主要是工作在厚度模式。換能器有三部分組成：支撐座、壓電陶瓷、輻射面，看起來很簡單，但仍有很多設計、工藝問題需要解決。

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