Modul de vibrație al vibratorului piezoelectric din ceramică

Vibratoarele ceramice piezoelectrice au o gamă largă de aplicații. Transformatoarele ceramice piezoelectrice și filtrele ceramice piezoelectrice sunt prelucrate sau combinate de vibratoarele piezoelectrice într-un anumit mod. Parametrii traductorul din ceramică piezoelectrică depinde în mare măsură de vibrația vibratoarelor piezoelectrice. modul. Modurile de vibrație ale vibratorului sunt împărțite în: vibrație telescopică, vibrație de îndoire, vibrație de forfecare și modul de vibrație telescopică. Modul convențional de vibrație de întindere al vibratorului ceramic piezoelectric este împărțit în continuare într-un mod de vibrație de întindere longitudinală, un mod de vibrație radială și un mod de vibrație în direcția grosimii.

1. Modul de vibrație de întindere a piesei lungi subțiri

   
       Așa-numita bucată lungă subțire înseamnă că lungimea l a Parametrul materialului PZT este mult mai mare decât lățimea w și grosimea t, iar lățimea w este mult mai mare decât grosimea t. Ambele capete ale piesei ceramice sunt într-o stare de vibrație mecanică liberă. Sub acțiunea unui câmp electric alternativ aplicat, piesa lungă subțire produce vibrații de întindere de-a lungul direcției lungimii. Datorită vibrației, direcția de vibrație a fiecărui punct din foaie coincide cu direcția de propagare, astfel încât unda de vibrație este o undă longitudinală, iar amplitudinea punctului central al filmului este zero, iar amplitudinea ambelor capete este cea mai mare. Întreaga lungime a filmului găzduiește doar lungimile de undă fundamentale și jumătate. Frecvența de rezonanță fundamentală este:

Modul de vibrație radială a discului subțire.

O napolitană subțire este o napolitană având un diametru D care este mult mai mare decât grosimea t traductor inel piezo-ceramic . Vibrația de întindere de-a lungul direcției diametrului plachetei se numește modul de vibrație radială. Direcția de polarizare este paralelă cu direcția grosimii, iar direcția vibrației este paralelă cu direcția radială a plachetei. Direcția de vibrație este în concordanță cu direcția de propagare a undei, iar unda de vibrație este o undă longitudinală. Amplitudinea centrului plachetei este zero, care este nodul undei, iar frontul de undă este o suprafață cilindrică. Dacă placheta este împărțită de un electrod inel, va avea loc o vibrație de ordin înalt, iar frecvența sa de vibrație este de aproximativ 2,8 ori mai mare decât cea a întregului electrod. Vibratoarele ceramice piezoelectrice care utilizează acest mod de vibrație de tonalitate inel traductor piezoelectric pot fi utilizate pentru a încărca filtre de frecvență mai mare.

 Modul de vibrație pentru grosimea discului

Acest mod de vibrație necesită un raport dintre diametrul D al plachetei piezo și grosimea t. Acest mod de vibrație este potrivit pentru un interval de frecvență de la 3 la 10 MHz și o lățime de bandă relativă de 1 la 4%.