2.1 前述：一直以來(lái)，受限于具有大功率阻抗儀功能的智能電源的開(kāi)發(fā)滯后，高功率下?lián)Q能器工作特性的研究在國內外相關(guān)文獻中報導甚少。利用前述智能電源，我們對高功率下?lián)Q能器特性做了初步的研究工作。
2.2 試驗原理和操作：--- 略
2.3高功率下試驗： 選用圖2所示的圓管換能器，具有功率容量大、輻射面大的特點(diǎn)，即使在空載高功率下，短時(shí)間也不會(huì )損壞。
2.3.1 空載：吸收的有功功率W_有功= W_電損+ W_機損， 
在諧振頻率附近，隨著(zhù)工作頻率和換能器兩端激勵電壓的改變，換能器吸收的有功功率也發(fā)生變化。圖11的實(shí)測曲線(xiàn)顯示了圓管換能器在空載震動(dòng)時(shí)吸收功率、工作頻率、激勵電壓三者之間的關(guān)系。圖12是圓管換能器在諧頻工作時(shí)動(dòng)態(tài)電導（單位：毫西門(mén)子）與激勵電壓的關(guān)系曲線(xiàn)。
     
圖11不同激勵電壓下有功功率頻響曲線(xiàn)（空載） 

   圖12 諧振點(diǎn)電導值隨電壓的變化曲線(xiàn)     
 
從這兩個(gè)關(guān)系曲線(xiàn)可以看到，空載時(shí)，換能器在諧振狀態(tài)下動(dòng)態(tài)電導值隨著(zhù)激勵電壓的增大而單調下降，即換能器有功阻（W_電損+ W_機損）增大。圖11中吸收功率與激勵電壓的關(guān)系也從另一角度反映了這個(gè)結果。試驗中，激勵電壓及吸收功率的最大值分別達到了750V和近30KW。另外，空載條件下，換能器的諧振頻率隨激勵電壓增加會(huì )稍有降低，帶寬隨激勵電壓增加有變窄趨勢。
2.3.2 水中：本實(shí)驗在水槽內進(jìn)行。在有限水域內若用常規的連續脈沖激勵，伴隨回波反射會(huì )形成混響場(chǎng)，因而難以準確測量。本實(shí)驗采用窄脈沖群、最低占空比激勵、高速數據采集的方法。   
       表2不同激勵電壓下、諧振電導的變化  （電導單位ms-毫西門(mén)子）

頻率 (KHz)	G-200V	G-300V	G-400V	G-500V	G-600V	G-700V	G-800V	G-900V	G-1000V
19.40	0.0049	0.0044	0.0132	0.0172	0.0189	0.0238	0.0254
19.50	0.0049	0.0056	0.0151	0.0154	0.0237	0.0288	0.0306
19.60	0.0149	0.0111	0.0167	0.0177	0.0289	0.0344	0.0375
19.70	0.0225	0.0135	0.0169	0.0185	0.0334	0.0380	0.0403
19.80	0.0300	0.0207	0.0154	0.0173	0.0321	0.0410	0.0417	0.0425
19.90	0.0297	0.0186	0.0155	0.0174	0.0305	0.0408	0.0409	0.0414
20.00	0.0243	0.0220	0.0168	0.0212	0.0325	0.0388	0.0393	0.0394	0.0389
20.20	0.0171	0.0190	0.0193	0.0177	0.0223	0.0281	0.0278	0.0300	0.0293
20.40	0.0096	0.0099	0.0138	0.0167	0.0150	0.0196	0.0212	0.0211	0.0216
20.60	0.0072	0.0067	0.0092	0.0113	0.0114	0.0125	0.0140	0.0148	0.0154

依電導值最大判定的諧振頻率，隨電壓增加先稍降而后回升。由表2繪制圖13
 
        圖13 不同激勵電壓下的電導曲線(xiàn)
    由曲線(xiàn)和表中數據可見(jiàn)，在諧振頻率附近，隨著(zhù)激勵電壓的升高，電導值開(kāi)始呈下降趨勢，但在激勵電壓超過(guò)400伏時(shí)，出現點(diǎn)空化，此時(shí)電導值隨電壓增大反而升高，既有功阻減小。前述空載時(shí)隨電壓升高有功阻單調增大。換能器在空載和水中有功阻的不同表現，表明在水中有功阻發(fā)生的逆變現象同空化以及空化的程度有關(guān)。利用相同的方法對縱向變幅桿換能器進(jìn)行相同的測試，參數隨激勵電壓的變化如圖14。
 
 
表3 諧振點(diǎn)換能器主要性能
      參數隨激勵電壓的變化      圖14諧振點(diǎn)換能器電導值隨有功功率的變化
    空化前，電導隨激勵電壓增加而降低，有功阻增大，這是電、機損耗增加的原故?？栈?，隨著(zhù)激勵電壓的增大，由點(diǎn)空化逐步趨向全空化，在電、機損耗隨激勵電壓的增大繼續增大的同時(shí)，因空化的加劇，空泡增多，聲能難以通過(guò)密集的空泡層而散射，依水聲的觀(guān)點(diǎn)，此時(shí)聲能輻射減小，一部分聲能被空化泡吸收，催動(dòng)空泡膨脹。不斷積累的能量在空泡破裂時(shí)被瞬時(shí)釋放出來(lái)，這正是叫做“功率”超聲的原因。諧振電導在空化前隨電壓增加而下降，在空化逐步加劇的過(guò)程中電導隨電壓增加而增加，至一定空化程度后，隨電壓增加電導再平緩下降。最后根據一系列實(shí)驗的結果提出一個(gè)超聲換能器在實(shí)際工作狀態(tài)下的電導值隨激勵電壓(功率)變化的規律曲線(xiàn)（如右圖）。目前對中間段電導隨電壓增加而增加，尚不能作出合理的解釋?zhuān)写魃钊氲难芯俊?nbsp;                         
同時(shí)還提出了一個(gè)問(wèn)題：在空化狀態(tài)下的輻射聲能W_聲輻射并沒(méi)有包括空化吸收，故在空化狀態(tài)下能量方程應表為：           W_電 = W_電損 + W_機損 + W_聲輻射 + W_空化吸收       
    總之工作中，碰到一些新問(wèn)題，產(chǎn)生不少的遐想，因考慮尚不成熟，有待今后討論。