Primjena piezoelektričnog pretvarača

Ultrazvučni pretvarač je uređaj koji pretvara mehaničke vibracije u električne signale ili mehaničke vibracije koje pokreće električno polje. Piezoelektrični polimerni elektroakustički uređaji koriste poprečni piezoelektrični učinak polimera, dok dizajn pretvornika koristi polimerni piezoelektrični. Vibracije savijanja bimorfne ili piezoelektrične jednostruke pločice potaknute vanjskim električnim poljem mogu proizvesti elektroakustičke uređaje kao što su mikrofon, stereo slušalice i visokotonac koristeći gornje principe. Trenutačno se istraživanje piezoelektričnih polimernih elektroakustičkih uređaja uglavnom usredotočuje na karakteristike piezoelektričnih polimera i razvija uređaje koje je teško realizirati drugim trenutnim tehnologijama i imaju posebne elektroakustičke funkcije, kao što su telefoni protiv buke i širokopojasni ultrazvučni sustavi prijenosa signala.

Piezoelektrični senzori tlaka izrađeni su korištenjem piezoelektričnog učinka piezoelektričnih materijala. Osnovna struktura Pzt keramički senzor . Prikazan je Budući da je količina naboja piezoelektričnog materijala konstantna, potrebno je posebno paziti pri spajanju kako bi se izbjeglo curenje. Piezoelektrični senzor tlaka ima prednosti samogeneriranog signala, velikog izlaznog signala, visoke frekvencije, malog volumena i čvrste strukture. Nedostatak je što se može koristiti samo za mjerenje kinetičke energije. Potreban je poseban kabel, a samooporavljanje je sporo kada je izloženo iznenadnim vibracijama ili pretjeranom pritisku.

(2) Piezoelektrični senzor akcelerometra
: piezoelektrični keramički element općenito se sastoji od dvije piezoelektrične pločice. Elektrode su obložene na obje površine piezoelektrične pločice, a izvodi su izvučeni. Masa se postavlja na piezoelektričnu pločicu, a masa je općenito izrađena od relativno velikog metala volframa ili legure visoke specifične težine. Masa je prednapeta tvrdom oprugom ili vijkom, a cijeli sklop je smješten u metalno kućište originalne baze. Kako bi se izoliralo bilo kakvo naprezanje ispitnog komada koje se prenosi na piezoelektrični element kako bi se izbjegao izlaz lažnog signala, općenito je potrebno podebljati bazu ili koristiti materijal s relativno velikom krutošću. Težina kućišta i baze gotovo je jednaka težini senzora. Prilikom mjerenja, baza senzora i ispitni komad čvrsto su pričvršćeni zajedno. Kada je senzor izložen vibracijskoj sili, budući da je krutost suceptora i mase relativno velika, a masa relativno mala, inercija mase može se smatrati malom. Dakle, masa je podvrgnuta istom gibanju kao i suceptor i podvrgnuta je inercijskoj sili suprotnoj od smjera akceleracije. Dakle, masa ima silu deformacije proporcionalnu akceleraciji koja djeluje na piezo cilindar keramički pretvornik . Budući da piezoelektrična pločica ima piezoelektrični učinak, na njezine dvije površine stvara se izmjenični naboj (napon). Kada je senzor ubrzanja mnogo niži od prirodne frekvencije senzora, izlazni napon senzora proporcionalan je sili, odnosno proporcionalan je ubrzanju ispitnog komada. Izlazna snaga izlazi iz izlaza senzora. Nakon unosa pretpojačala, ubrzanje ispitnog komada može se ispitati uobičajenim mjernim instrumentom. Ako se pojačalu doda odgovarajući integrirajući krug, ono se može ispitati. To su brzina vibracije ili pomak ispitnog komada.