超声波换能器匹配的定义及操作（三）

除了前面文章所提的阻抗匹配、功率匹配和容抗匹配等，频率匹配也十分关键。这首先是由于超声波换能器只能运行在其谐振频率点，因此驱动电源、增幅器、焊接模具（专用工具头）都应该在这个频率下工作。

一般而言，这一差别应该不超过±0.1kHz，能小一点就更好，可以配套焊接模具（超声波模具）的频率小于换能器频率0.1kHz左右（小信号频率）。换句话说，若原换能器信号测量的频率是14.85kHz，则连上模具后再测频率为14.75kHz更为理想。同时还应考虑到，超声波换能器连接增幅器和模具头后，系统的谐振频率峰值会越来越尖锐，就是说带宽窄，机械设备品质因素非常大，频率偏位一点都是会导致阻抗变大。主要表现在驱动电源上，电源（振幅表额定功率）大或过载保护。若恰好此时是空载调机，则很可能会导致晶片移位，晶片裂或中心螺杆断裂。

输出功率匹配和阻抗匹配主要是充分考虑超声波焊接系统是间隙式工作，负载变化大，焊接时要有充足的功率输出，空载时要控制在最小振幅。不然就会像前面看到的，空载时输入非常大而毁坏换能器。满载时输出功率提不上，焊不牢是没用的。

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