換能器的幾何尺寸確定后,也有一系列的固有頻率,用于發(fā)射聲波時(shí),只能夠發(fā)射這些頻率的聲波。因此,在儀器研制中,對使用的換能器一致性問題及生產(chǎn)過程中換能器的老化問題,必須進(jìn)行檢測,以提高聲波儀器的一致性、穩(wěn)定性、可靠性,提高聲波測井曲線的質(zhì)量。當(dāng)換能器的固有頻率與井孔的固有頻率接近時(shí),發(fā)射換能器發(fā)射的聲波才能夠在井內(nèi)激發(fā)出我換能器的幾何尺寸確定后,也有一系列的固有頻率,用于發(fā)射聲波時(shí),只能夠發(fā)射這些頻率的聲波。當(dāng)換能器的固有頻率與井孔的固有頻率接近時(shí),發(fā)射換能器發(fā)射的聲波才能夠在井內(nèi)激發(fā)出我或者井比較深時(shí),接收波形的幅度減小,發(fā)射能量低,接收靈敏度降低。

陶瓷材料是國民經(jīng)濟(jì)和人民生活中不可缺少的重要組成部分。目前,國產(chǎn)聲波測井儀器基本采用壓電晶體換能器進(jìn)行聲波速度和幅度測量。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，對材料的性能提出了越來越高的要求。陶瓷材料分為普通陶瓷和特殊陶瓷兩大類。由于陶瓷具有優(yōu)良的耐熱性、耐磨性、耐腐蝕性、以及高強(qiáng)度和高硬度等優(yōu)點(diǎn)，因此在機(jī)械、冶金、化工、建筑、電子、生物等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。智能陶瓷是指能夠接受外部環(huán)境的信息而自動改變自身狀態(tài)的一種新型陶瓷，主要有壓電陶瓷、形狀記憶陶瓷和電流變陶瓷。這里我想研究的是壓電陶瓷的情況。

壓電陶瓷變壓器是利用極化后壓電體的壓電效應(yīng)來實(shí)現(xiàn)電壓輸出的。套管井內(nèi)的首波不是嚴(yán)格地按照套管波的速度傳播,這時(shí),聲幅測井的幅度不再直觀地反映I界面的膠結(jié)狀態(tài)。其輸入部分用正弦電壓信號驅(qū)動, 通過逆壓電效應(yīng)使其產(chǎn)生振動, 振動波通過輸入和輸出部分的機(jī)械耦合到輸出部分, 輸出部分再通過正壓電效應(yīng)產(chǎn)生電荷,實(shí)現(xiàn)壓電體的電能-機(jī)械能-電能的兩次變換,在壓電變壓器的諧振頻率下獲得輸出電壓。與電磁變壓器相比, 這具有體積小, 質(zhì)量輕,功率密度高, 耐擊穿, 耐高溫, 不怕燃燒, 無電磁干擾和電磁噪聲, 且結(jié)構(gòu)簡單、便于制作、易批量生產(chǎn), 在某些領(lǐng)域成為電磁變壓器的理想替代元件等優(yōu)點(diǎn)。此類變壓器用于開關(guān)轉(zhuǎn)換器、筆記本電腦等。