圧電振動板の振動系を示します。圧電振動板の2つの電極間に直流電圧を印加すると、圧電効果により機械的変形が生じます。形状歪みを有する圧電素子は、その変形が放射方向に伸長する。
圧電振動板は図示の方向に曲がり、圧電振動板に接着されている金属片は伸びません。逆に、圧電素子が収縮すると、圧電振動板は の方向に曲がります。したがって、電極に交流電圧を流すと、図2(c)に示すように、図2(a)、(b)に示すような曲がりが生じる。この図2(a)と図2(b)の動作が交互に繰り返されることにより、空気中に音波が発生する。
PZT 圧電バイモルフ ブザー 一般に、人間の可聴周波数の範囲は約 20 Hz ~ 20 kHz です。最も聞こえるオーディオは 2kHz ~ 4kHz です。したがって、ほとんどの圧電音響素子はこのオーディオ範囲で使用されます。同時に、ピエゾ ディスク ベンダーの共振周波数 (f0) は通常、同じ範囲内になるように選択されます。共振周波数は、圧電振動板を支持するために使用される方法によって異なります。圧電振動板の形状が同じであれば、 の順に値が小さくなります。
通常、 電気圧電振動板を設置し、高い音圧を発生させます。 共鳴室内に方程式 (ヘルムホルツの公式) を使用して、共鳴室の共鳴周波数 (fcav) を計算できます。圧電振動板と共振室はそれぞれ適切な共振周波数(f0)と(fcav)を持っているため、両者の位置を制御することで特定の周波数の音圧を高め、特定の帯域幅を得ることができます。