而换能器形状类似千蘑菇或喇叭，称之为Tonpilz型压电换能器。
该类换能器常日采取在压电陶瓷圆片的两端面夹以金属块的构造形式,因此这种构造的换能器也称为夹心式换能器或复合棒换能器,它以较小的重量和体积得到大的声能密度而广泛地用于大功率水声和超声领域。

Tonpilz换能器构造示意图

作为一种常用的发射型换能器，当压电晶堆接管电场勉励产生振动时，在压电晶堆的某处存在一个“节面”将换能器分为两个部分，节面处的振速为零，换能器以此为界向前后两个方向辐射声功率。

由于压电陶瓷属于一种绝缘性材料，因此其导热性能很差，在大功率状态下极易发热，从而造成能量的转换效率低落，在夹心式压电换能器中,由于利用了金属前后盖板，换能器的导热性能会得以改进:同时为了增加前辐射头的声辐射，常日前辐射头选取硬铝等轻金属，后盖板选取钢等重金属，这样增大了前后的振速比。
为了增大辐射面积，前辐射头常做成喇叭形心。

在这种复合换能器中，压电陶瓷圆片的极化方向与振子的厚度方向同等，压电陶瓷圆片或圆环通过高强度胶或应力螺栓与两端的金属块连接在一起，全体振子的厚度即是基波的半波长，这种换能器构造的优点在于，既利用了压电陶瓷振子的纵向效应，又得到了较低的共振频率。

其余，由于压电陶瓷本身的特点，即抗张强度差，在大功率事情状态下随意马虎发生分裂，以是采取金属块以及预应力螺栓给压电陶瓷圆片施加预应力,使压电陶瓷圆片在强烈的振动时始终处于压缩状态，从而避免了压电陶瓷片的分裂。
除此之外，施加预应力也降落了声呐振元的性能对付水深的敏感性。

换能器中心部分的陶瓷晶堆由多少片压电陶瓷圆环组成，压电陶瓷晶堆中各晶片之间采取机器串联而电路并联的办法连接，相邻两片晶片的极化方向相反，使得各个晶片的纵向振动能够同相叠加，以担保压电陶瓷晶堆能够折衷同等地振动。
品片的数目一样平常是偶数，以便换能器的前后盖板与同一极性的电极相连，否则，换能器的前后盖板与晶片之间要加一绝缘片。
常日为了安全，换能器的前后盖板都与电源的负极相连。

简化后的Tonpilz构造示意图

陶瓷片的厚度以及选用陶瓷片数目的多少,须要进行仔细全面的考虑。
它和换能器的电阻抗、机器品质因数、指向性以及机电耦合系数都有关系。
一样平常取陶瓷片的总长度(片厚乘以片数)为换能器振子总长的三分之一旁边较为适宜。

为了研究这类换能器的设计问题，常日将其较为繁芜的构造视为由喇叭形前盖板、圆柱形后盖板和圆柱形压电陶瓷晶片堆三种基本元件组合而成，只要推导出这三种基本元件的机电等效图，就能得到较繁芜的喇叭形压电振子的机电等效图，从而也就能够办理机电换能的一系列问题。

实际振子的振动比较繁芜，不才面的谈论中,假定在所谈论的频率范围内，振子的总长可以和波长比较，而振子的最大直径比波长小得多,以是全体振子可近似看作为一根复合棒，即振子只沿轴向做一维振动。

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