壓電陶瓷晶片簡(jiǎn)介

電力支柱瓷絕緣子超聲波檢測(cè)對(duì)預(yù)防和檢測(cè)絕緣子裂紋和斷裂起到重要作用,換能器是超聲波檢測(cè)的基礎(chǔ)元件,而換能器的核心部件是壓電陶瓷晶片,其性能直接影響到檢測(cè)結(jié)果。該文研究針對(duì)有限元法和傳統(tǒng)解析法在壓電陶瓷晶片特性分析中的不足,采用ANSYS有限元分析軟件對(duì)壓電陶瓷鋯鈦酸鋁(PZT)晶片進(jìn)行特性分析,基于ANSYS的電-結(jié)構(gòu)耦合場(chǎng)模型,對(duì)超聲波換能器的矩形壓電晶片進(jìn)行靜態(tài)、模態(tài)、諧響應(yīng)和瞬態(tài)分析。通過(guò)模態(tài)分析和諧響應(yīng)分析可得到晶片的一階縱向振動(dòng)和二階彎曲振動(dòng)的固有頻率、振型及頻率位移響應(yīng)及影響因素等信息,研究結(jié)果對(duì)提高超聲輻射功率及超聲換能器的性能有一定的理論指導(dǎo)和工程應(yīng)用價(jià)值。

壓電陶瓷 片 是一種電子發(fā)音元件， 以鋯鈦酸鉛壓電陶瓷材料制成。 基于壓電效應(yīng)原理， 當(dāng)在兩片 電極上面接通交流音頻信號(hào)時(shí)， 壓電片會(huì)根據(jù)信號(hào)的大小頻率發(fā)生震動(dòng)而產(chǎn)生相 應(yīng)的聲音來(lái)。 壓電 陶瓷片由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單造價(jià)低廉，被廣泛的應(yīng)用于電子電器方面如：玩具，發(fā)音電子表，電子儀器， 電子鐘表， 定時(shí)器 等方面。 目錄 壓電陶瓷片的原理及特性 壓電陶瓷片的驅(qū)動(dòng) 壓電陶瓷片的測(cè)試方法 壓電陶瓷片的應(yīng)用 壓電陶瓷片的原理及特性 壓電效應(yīng)具有可逆性：若在壓電陶瓷片上施以音頻電壓，就能產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)，發(fā)出 聲響；反之，壓電陶瓷片受到機(jī)械振動(dòng) (或壓力 )時(shí)，片上就產(chǎn)生一定數(shù)量的電荷 Q，從 電極上可輸出電壓信號(hào)。 目前比較常見(jiàn)的鍺鈦酸鉛壓電陶瓷片 (PZT) ，是用鋯、鈦、鉛的氧化物配制后燒結(jié) 而成的。鑒于人耳 對(duì)頻率約為 3kHz 的音響最敏感，所以通常將壓電陶瓷片的諧振頻 率 f0 設(shè)計(jì)在 3kHz 左