Bariumtitanaatilla (BaTiO3) on korkea dielektrisyysvakio ja suuri pietsosähköinen kerroin (noin 50 kertaa kvartsikiteen). Haittapuolena on, että curie-lämpötila on alhainen (120 ° C), lämpötilan stabiilisuus ja mekaaninen lujuus eivät ole yhtä hyviä kuin kvartsikide.
Lyijysirkonaattititanaatti on kiinteä liuos Pb(Zr, Ti)O3, joka koostuu PbTiO3:sta ja PbZrO3:sta. Bariumtitanaattiin verrattuna keraamisen pzt-putken kerroin on suurempi ja Curie-lämpötila on yli 300 °C. Lämpötila vaikuttaa vähemmän sähkömekaanisiin parametreihin ja aikastabiilisuus on hyvä. Lisäksi yhden tai kahden muun hivenaineen (kuten ruteenin, osmiumin, tina, mangaani, volframi jne.) lisääminen zirkoniumtitanaattiin voi myös saada PZT-materiaaleja, joilla on erilaiset ominaisuudet. Siksi lyijyzirkonaattititanaattipietsosähköinen keramiikka ovat yleisimmin käytettyjä pietsosähköisiä materiaaleja pietsosähköisissä antureissa.
Lyijytön pietsosähköinen keramiikka ja niiden muuntimen muodot
(3) Pietsosähköinen polymeeri Polytetrafluorieteeni (PVF2) on polymeerikalvo, jolla on voimakas pietsosähköinen vaikutus. Synteettisellä polymeerikalvolla ei ole pietsosähköistä vaikutusta symmetrian suhteen, mutta niillä on 'tasomainen sahahammas' rakenne. Dipoli, jota ei voi korvata. Venytyksen ja venytyksen jälkeen molekyyliketjun akselit voidaan järjestää säännöllisesti ja spontaanisti polarisoituneita dipoleja syntyy kohtisuorassa suunnassa molekyylin akseliin nähden. Kun tasajännitteinen sähkökenttä polarisoidaan kalvon paksuuden suunnassa, se voi olla polymeerikalvo, jolla on pietsosähköisiä ominaisuuksia. Tämä kalvo on joustava ja helposti valmistettava suuren alueen pietsosähköiseksi ultraäänianturiksi. Tämän tyyppinen komponentti kestää iskuja, se ei riko helposti, sillä on hyvä vakaus ja laaja taajuuskaista. Sen pietsosähköisten ominaisuuksien parantamiseksi on myös mahdollista sisällyttää pietsosähköistä keraamista jauhetta hybridikomposiittimateriaalin (PVF2-PZT) muodostamiseksi.
(4) Pietsosähköiset puolijohdemateriaalit , kuten ZnO, CdS, ZnO, CdTe, tällaisen voimaherkän laitteen etuna on korkea herkkyys ja lyhyt vasteaika. Lisäksi ZnO:ta käytetään akustisen pinta-aaltooskillaattorin pietsosähköisenä materiaalina ja parametreja, kuten voimaa ja lämpötilaa, voidaan mitata.
Pietsosähköisen anturin mittauspiiri
Pietsosähköinen anturi voi olla sama kuin kohdassa (a) esitetty jännitelähde tai vastaava latauslähde, kuten kuvassa (b).
Pietsosähköisen anturin jännitelähde ja latauslähde vastaava piiri
Kun pietsosähköinen anturi kytketään mittauspiiriin, tulee ottaa huomioon myös liitäntäjohdon kapasitanssi Cc, vahvistuspiirin tuloresistanssi Ri, tulokapasitanssi Ci ja pietsosähköisen anturin sisäinen resistanssi Ra.
Jännitteen vahvistin
PZT-materiaalista pietsosähköisistä levyistä valmistettu pietsosähköinen anturi itsessään on korkea sisäinen impedanssi ja pieni lähtöenergia, joten sen mittauspiiri on yleensä kytkettävä korkean tuloimpedanssin esivahvistimeen.
1 jännitevahvistin (impedanssimuunnin) 2 varausvahvistin, varausvahvistin on vahvistin, jonka lähtöjännite on verrannollinen sisääntulovarauksen määrään.
Hubei Hannas Tech Co., Ltd on ammattimainen pietsosähköisen keramiikan ja ultraääniantureiden valmistaja, joka on omistautunut ultraääniteknologiaan ja teollisiin sovelluksiin.