Для возбуждения и приема упругих волн используют электроакустические преобразователи, преобразующие электрическую энергию в энергию упругих колебаний среды (излучатели) и обратно (приемники). В приборах АК обычно используются магнитострикционные излучатели и пьезоэлектрические приемники.
В магнитострикционных преобразователях используются ферромагнитные вещества (железо, никель, кобальт, ферриты и др.), изменяющие свою форму и размеры под действием переменного магнитного поля. Для приборов АК преобразователи изготовляют из пермендюра, представляющего собой сплав кобальта с железом при небольших добавках других ферромагнитных металлов.
Конструктивно магнитострикционные преобразователи состоят из активного элемента (собственно магнитостриктора) и пассивного элемента, защищающего активный элемент от коррозии и воздействия внешних агрессивных сред и согласующего излучатель с нагрузкой при работе в жидкости. В приборах АК устанавливают преобразователи, состоящие из обоих элементов (активного и пассивного) и из одного активного элемента.
Собственно магнитостриктор выполняют в виде стержня или полого цилиндра (рис. 2, а и б), собирая их из тонких электрически изолированных друг от друга пластин магнитострикционного
а б в
Рис. 2. Магнитострикционные электроакустические преобразователи: а — стержневой, б — цилиндрический, в — цилиндрический витой
материала для исключения потерь энергии на вихревые токи. В последнее время используют также цилиндрические витые преобразователи (рис. 2, б) из нескольких витков тонкой ленты. Вокруг стержня, цилиндра намотана возбуждающая обмотка. При пропускании через обмотку переменного электрического тока в ней создается переменное магнитное поле, под действием которого магнитостриктор колеблется, вызывая в окружающей среде упругие волны. При работе в режиме приема описанные процессы протекают в обратном направлении.
В стержневых преобразователях упругие волны излучаются и принимаются торцевыми поверхностями, в цилиндрических — наружной и внутренней цилиндрическими поверхностями. Собственная частота механических колебаний магнитостриктора определяется его геометрическими размерами. Для стержневых и цилиндрических преобразователей она равна соответственно
f = 
f = 
где f — в Гц; v — скорость продольной волны в материале магнитостриктора в м/с; L — длина стержневого излучателя в м; dср — средний диаметр цилиндрического преобразователя в м.
Магнитострикционные преобразователи обладают высокой механической прочностью и высоким (0,4—0,5) коэффициентом преобразования электрической энергии в акустическую и наоборот. Интенсивность излучения преобразователей из пермендюра достигает 2• 105 Вт/м2. Сравнительно низкие (1000 В) электрические напряжения, необходимые для возбуждения магнитострикторов, обусловили их широкое применение в качестве излучателей.
В настоящее время в приборах АК применяют цилиндрические излучатели со средним диаметром 0,06—0,07 м и рабочей частотой 25—30 кГц. Высота преобразователей 0,06—0,08 м. Магнитострикционные преобразователи из пермендюра работоспособны при температурах до 1173 К.
Пьезоэлектрические преобразователи в качестве активного элемента содержат вещества, испытывающие деформации сжатия и сдвига под действием электрического поля. Наоборот, механическая деформация такого вещества приводит к его электрической поляризации — появлению на электродах электрического напряжения, пропорционального механическому напряжению и меняющему свой знак вместе с ним. Оба явления соответственно носят название обратного и прямого пьезоэлектрического эффекта.
Пьезоэлектрический эффект известен для более тысячи типов кристаллов. Из них в АК применяют пьезокерамику на основе титаната бария, титаната свинца, цирконат-титаната свинца и др. Интенсивность излучения пьезокерамики не превышает 5- 104Вт/м2, вследствие чего она применяется в качестве излучателей реже, чем магнитострикционные материалы. В различных приборах АК используют цилиндрические излучатели и приемники диаметром 0,06—0,07 м (60—70 мм) с электродами на внешней и внутренней поверхностях и приемники, выполненные из одной или нескольких плоских пластинок, соединенных параллельно, или в виде сферы. Обычно применяют приемники, резонансные частоты которых на порядок выше частот излучателей, благодаря чему они передают принимаемые сигналы с минимальными искажениями (широкополосные приемники).
Пьезоэлектрические преобразователи устанавливают в приборах АК в жестких оболочках, защищающих их от механических повреждений и замыкания электродов проводящей жидкостью. Преобразователи из титаната бария работоспособны при температурах до 393 К, из цирконат-титаната свинца до 578 К.