《表1 优化后模型结构参数》

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《AlN薄膜压电微机械超声换能器的设计与优化》

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基于文中得出的结论，给出了表1所示的优化后的结构参数。建立优化后的有限元模型，并对其性能进行仿真。结果表明，经过优化后的模型大部分参数优于原始模型，其空气中的工作频率为9.21MHz，在常用医疗成像探头的工作频率范围内[15]，可以实现较好的分辨率和较低的传播损耗。空气中谐振振幅明显增大，从0.1μm增加至0.34μm。动态等效电阻较低，在空气中为192Ω，在水中为1 123Ω，可以与大部分电路的阻抗匹配。有效机电耦合系数明显提高，空气中从21.44%提高至27.16%，在水中从3.55%提高至11.93%。在水中的发射电压响应为146.13dB，发射声源级为172.24dB，有明显的提高。