水聲換能器是利用晶體（石英或酒石酸鉀鈉）壓電陶瓷（鈦酸鋇和鋯鈦酸鉛等）的壓電效應(yīng)或鐵鎳合金的磁致伸縮效應(yīng)來進行工作的。所謂壓電效應(yīng)，就是把晶體按一定方向切成薄片，并在晶體薄片上施加壓力，在它的兩端面上會分別產(chǎn)生正電荷和負電荷。反之在晶體博片上施加拉伸力時，它的兩個端面上就會產(chǎn)生與加壓力時相反的電荷。與壓電效應(yīng)相反時電致伸縮效應(yīng)，即在晶體的兩個端面上施加交變電壓，晶體就會產(chǎn)生相應(yīng)的機械變形。我們利用電致伸縮效應(yīng)和壓電效應(yīng)來產(chǎn)生和接收超聲波。 換能器由于用途和使用的不同而有不同的分類，這里謹對水聲換能器許多國家均把水聲換能器劃屬超聲換能器之例。 聲納發(fā)射超聲波時就把超聲波振蕩電壓加在晶體薄片的兩個端面上。于是晶體的厚度就會隨著超聲波振蕩電壓而變化，產(chǎn)生超聲波震動。晶體震動推動周圍的水就產(chǎn)生的超聲波的輻射。 特點 按頻率高低有低頻換能器、中頻換能器和高頻換能器之分。 此外，還可以按功率、壓力等大小進行分類。低頻換能器的頻率范圍，大體為數(shù)十赫茲到4千赫茲。 如拖曳線列陣工作頻率為數(shù)十赫到數(shù)千赫； 中頻換能器頻率范圍大體為3.5千赫到50千赫； 艦船用主動聲換能器多在此頻段范圍內(nèi)； 高頻換能器頻率范圍大體為45千赫到3000千赫以上。 連續(xù)功率達到2KW以上的換能器稱為高功率換能器； 而靜水壓大于1MPα的稱為高壓力換能器； 此外還有作水聲計量用的標準發(fā)射器和標準水聽器等。