圧電セラミックス振動子の振動モード

圧電セラミック振動子は幅広い用途に使用できます。圧電セラミックトランスや圧電セラミックフィルターは、圧電振動子を何らかの方法で加工または組み合わせたものです。のパラメータ 圧電セラミックス振動子の振動は 圧電振動子の振動に大きく依存します。モード。バイブレータの振動モードは、伸縮振動、曲げ振動、せん断振動、伸縮振動モードに分類されます。従来の圧電セラミック振動子の伸縮振動モードは、さらに縦伸縮振動モード、ラジアル振動モード、厚み方向振動モードに分けられる。

1. 細長片長伸縮振動モード

   
       いわゆる細長いものとは、長さlが PZT 材料パラメータ は幅 w および厚さ t よりもはるかに大きく、幅 w は厚さ t よりもはるかに大きくなります。セラミック片の両端は機械的に自由振動の状態にあります。印加された交流電界の作用下で、薄くて長い部分は長さ方向に沿った伸縮振動を生成します。振動によりシート内の各点の振動方向は伝播方向と一致するため、振動波は縦波となり、フィルムの中心点の振幅はゼロとなり、両端の振幅が最も大きくなります。フィルムの全長は、基本波長と半波長のみを収容します。基本共振周波数は次のとおりです。

薄い円板のラジアル振動モード。

薄いウェーハとは、ウェーハの厚さ t よりもはるかに大きい直径 D を持つウェーハです。 ピエゾセラミックリングトランスデューサー。ウエハの直径方向に沿った伸縮振動をラジアル振動モードと呼びます。分極方向はウエハの厚み方向と平行であり、振動方向はウエハの半径方向と平行である。振動方向は波の伝播方向と一致しており、振動波は縦波です。ウエハの中心の振幅は波の節であるゼロであり、波面は円筒面である。リング電極でウェーハを分割すると高次倍音振動が発生し、その振動周波数は電極全体の約2.8倍となります。この倍音振動モードを利用した圧電セラミック振動子は、 圧電トランスデューサーリング 高周波フィルターを負荷するために使用できます。

 ディスク厚さ振動モード

この振動モードには、圧電ウェーハの直径 D と厚さ t の比が必要です。この振動モードは、3 ～ 10 MHz の周波数範囲と 1 ～ 4% の相対帯域幅に適しています。