超聲波換能器的應(yīng)用十分廣泛，按應(yīng)用的行業(yè)分為工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸、生活、醫(yī)療及軍事等。按實(shí)現(xiàn)的功能分為超聲波加工、超聲波清洗、超聲波探測(cè)、檢測(cè)、監(jiān)測(cè)、遙測(cè)、遙控等；按工作環(huán)境分為液體、氣體、生物體等;按性質(zhì)分為功率超聲波、檢測(cè)超聲波、超聲波成像等。

對(duì)于壓力系統(tǒng),在泄漏處，由于壓力容器的內(nèi)外壓差造成射流噪聲。這種噪聲頻譜極寬。對(duì)于非壓力系統(tǒng)，可在密閉系統(tǒng)內(nèi)安放一個(gè)超聲波源，然后從密閉系統(tǒng)外部接收。一般未泄漏時(shí)測(cè)到的信號(hào)幅度極小或沒(méi)有，在泄漏處信號(hào)幅度有突然增大的趨勢(shì)。氣體流量檢測(cè)也是化工中的重要手段之一。

流量檢測(cè)目前有多種放大，如浮子流量計(jì)等。但利用超聲波換能器主要優(yōu)點(diǎn)是不妨礙流體的流動(dòng)。超聲波換能器包括外殼、匹配層即聲窗、壓電陶瓷圓盤(pán)換能器、背襯、引出電纜，其特征在于它還包括Cymbal陣列接收器，它由引出電纜、8～16只Cymbal換能器、金屬圓環(huán)和橡膠墊圈組成。

Cymbal陣列接收器位于圓盤(pán)式壓電換能器之上；壓電陶瓷圓盤(pán)換能器用作基本的超聲波換能器，由它發(fā)射和接收超聲波信號(hào)；Cymbal陣列接收器位于圓盤(pán)式壓電換能器之上，作為超聲波接收器，用于接收?qǐng)A盤(pán)換能器頻帶之外的多普勒回波信號(hào)。主要適用與超聲波塑料焊接機(jī)、超聲波金屬焊接機(jī)，超聲波清洗機(jī)，氣相機(jī)，三氯機(jī)等。

超聲波換能器的功能是將輸入的電功率，轉(zhuǎn)換成機(jī)械功率(即超聲波)再傳遞出去，而自身消耗很少的一部分功率。要解決的技術(shù)問(wèn)題是設(shè)計(jì)一種作用距離大、頻帶寬的超聲波換能器。換能器由外殼、匹配層、壓電陶瓷圓盤(pán)換能器、背襯、引出電纜和Cymbal陣列接收器組成。

壓電陶瓷圓盤(pán)換能器采用厚度方向極化的PZT-5壓電材料制成，Cymbal陣列接收器由8~16只Cymbal換能器、兩個(gè)金屬圓環(huán)和橡膠墊圈組成。本發(fā)明的作用距離大于35m，頻帶寬度達(dá)到10kHz，能檢測(cè)高速移動(dòng)的遠(yuǎn)距離目標(biāo)。