Tryb wibracji piezoelektrycznego wibratora ceramicznego

Piezoelektryczne wibratory ceramiczne mają szerokie zastosowanie. Piezoelektryczne transformatory ceramiczne i piezoelektryczne filtry ceramiczne są przetwarzane lub łączone za pomocą wibratorów piezoelektrycznych w określony sposób. Parametry ww przetwornik ceramiczny piezoelektryczny w dużej mierze zależy od drgań wibratorów piezoelektrycznych. tryb. Tryby wibracji wibratora dzielą się na: wibracje teleskopowe, wibracje zginające, wibracje ścinające i tryb wibracji teleskopowych. Konwencjonalny tryb wibracji rozciągających piezoelektrycznego wibratora ceramicznego jest dalej podzielony na tryb wibracji rozciągających wzdłużnych, tryb wibracji promieniowych i tryb wibracji w kierunku grubości.

1. Tryb wibracji rozciągający cienkie długie kawałki

   
       Tak zwany cienki długi kawałek oznacza, że ​​długość l Parametr materiału PZT jest znacznie większy niż szerokość w i grubość t, a szerokość w jest znacznie większa niż grubość t. Obydwa końce elementu ceramicznego znajdują się w stanie mechanicznych drgań swobodnych. Pod wpływem przyłożonego zmiennego pola elektrycznego cienki długi element wytwarza drgania rozciągające wzdłuż kierunku długości. Ze względu na wibracje kierunek drgań każdego punktu arkusza pokrywa się z kierunkiem propagacji, więc fala wibracyjna jest falą podłużną, a amplituda środkowego punktu folii wynosi zero, a amplituda obu końców jest największa. Na całej długości filmu mieszczą się tylko długości fal podstawowych i połówkowych. Podstawowa częstotliwość rezonansowa wynosi:

Tryb wibracji promieniowych cienkiej tarczy.

Cienki wafel to wafel o średnicy D znacznie większej niż grubość t piezoceramiczny przetwornik pierścieniowy . Wibracje rozciągające wzdłuż kierunku średnicy płytki nazywane są drganiami promieniowymi. Kierunek polaryzacji jest równoległy do ​​kierunku grubości, a kierunek drgań jest równoległy do ​​promieniowego kierunku płytki. Kierunek drgań jest zgodny z kierunkiem propagacji fali, a fala wibracyjna jest falą podłużną. Amplituda środka płytki wynosi zero, co jest węzłem fali, a czoło fali jest powierzchnią cylindryczną. Jeśli płytka zostanie podzielona elektrodą pierścieniową, wystąpią drgania alikwotowe wyższego rzędu, których częstotliwość drgań jest około 2,8 razy większa niż całej elektrody. Piezoelektryczne wibratory ceramiczne wykorzystujące ten tryb wibracji alikwotowych pierścień przetwornika piezoelektrycznego mogą być używane do ładowania filtrów o wyższej częstotliwości.

 Tryb wibracji grubości tarczy

Ten rodzaj wibracji wymaga stosunku średnicy D płytki piezoelektrycznej do grubości t. Ten tryb wibracji jest odpowiedni dla zakresu częstotliwości od 3 do 10 MHz i względnej szerokości pasma od 1 do 4%.