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[求助]
求助：關(guān)于壓電陶瓷PZT的頻率
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請(qǐng)問(wèn)：壓電陶瓷PZT的 工作頻率 與 串聯(lián)諧振頻率fs、并聯(lián)諧振頻率fp、以及各個(gè)頻率常數(shù)N 之間 是什么關(guān)系？ 壓電陶瓷PZT片的工作頻率 是應(yīng)該避開(kāi)諧振頻率，還是 在諧振頻率附近？ （如在諧振頻率附近，那么一種壓電陶瓷片豈不是只能提供一個(gè)頻率？） 如何確定 壓電陶瓷PZT的 工作頻率范圍呢？ 由于需要用PZT，但很多都不懂，特來(lái)請(qǐng)教，非常感謝大家的回答！ |
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感謝參與，應(yīng)助指數(shù) +1
intertiger: 金幣+10, ★★★很有幫助, 謝謝！但還有疑問(wèn)向您繼續(xù)請(qǐng)教！ 2012-06-13 08:01:31
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PZT如果用于超聲電機(jī)、壓電馬達(dá)，顯然要工作在諧振頻率 如果用于一般超聲或者驅(qū)動(dòng)，應(yīng)該低于諧振頻率，因?yàn)橹C振頻率附近發(fā)熱很?chē)?yán)重，會(huì)造成性能惡化。壓電陶瓷的實(shí)際工作頻率取決于工作電源，用于驅(qū)動(dòng)器時(shí)不是所有的電源都能用的，有專(zhuān)門(mén)的電源。 |
2樓2012-06-12 23:27:41
fly_feiyu
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intertiger: 金幣+20, ★★★很有幫助, 非常感謝! 繼續(xù)請(qǐng)教! 2012-06-14 23:16:09
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1 是的，壓電陶瓷的振動(dòng)模式有很多種，這在《鐵電物理學(xué)》、《現(xiàn)代壓電學(xué)》中都有仔細(xì)的說(shuō)明。不同模式的激發(fā)與電場(chǎng)方向有關(guān)。是否工作在諧振頻率取決于實(shí)際要求吧，一般壓電驅(qū)動(dòng)器（不是壓電馬達(dá)）的使用頻率遠(yuǎn)低于諧振頻率，而壓電馬達(dá)是工作在諧振頻率的，目的就是為了利用諧振頻率附近較大的形變和振動(dòng)。 2 你是說(shuō)將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為應(yīng)變或者力嗎？頻率常數(shù)確定諧振方向的尺寸，尺寸越大諧振頻率越低。你想讓器件的工作頻率高一些，又不希望接近諧振頻率，尺寸小一些為好。 我接觸到的主要是疊層陶瓷驅(qū)動(dòng)器，對(duì)蜂鳴器、壓電馬達(dá)不熟，壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器一般尺寸大的諧振頻率低，主要利用33方向的振動(dòng)，工作頻率比諧振頻率低，廠家也不推薦裸陶瓷工作在諧振頻率，封裝好的疊層驅(qū)動(dòng)器一般會(huì)有一個(gè)預(yù)緊力，可以適當(dāng)拓寬工作頻率，不至于工作中受到拉力而破壞。 |
4樓2012-06-13 23:14:27
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5樓2012-06-14 21:41:42
10樓2013-10-21 20:29:36
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送鮮花一朵 |
非常感謝您的再次回復(fù)！但仍有些疑問(wèn) 向您請(qǐng)教。 我需要用PZT作為驅(qū)動(dòng)器，也有專(zhuān)門(mén)的 任意波形發(fā)生器 作為激勵(lì)信號(hào)（電源）。 我的疑問(wèn)是： 1. 首先，關(guān)于 極化方向 和 振動(dòng)方向，它們是可以不一致的，是嗎？比如，一個(gè) 厚度方向極化的薄 圓形PZT片，可以激發(fā)出其 厚度振動(dòng)模式 和徑向振動(dòng)模式，而激發(fā)這兩種振動(dòng)模式 是通過(guò)不同的激勵(lì)頻率來(lái)控制的？ 而產(chǎn)生不同的振動(dòng)模式，是否通過(guò) 不同方向的諧振頻率呢？ 那么，如果激勵(lì)頻率 低于其某個(gè)諧振頻率，PZT片的振動(dòng)模式 是如何控制的？ 2. 我所說(shuō)的PZT的工作頻率，是指 如果給PZT一個(gè)某頻率范圍的激勵(lì)信號(hào)，PZT能夠不失真地將這個(gè)信號(hào)激發(fā)出來(lái)（并且按照給定的振動(dòng)模式）。一般說(shuō)，頻率常數(shù)可以用來(lái)確定PZT的尺寸，確定尺寸 的依據(jù)，是否 因?yàn)?工作頻率與諧振頻率的對(duì)應(yīng)關(guān)系呢？ 再次感謝您！ |
3樓2012-06-13 07:59:04
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這里的回帖居然也不能編輯，只好重新回帖。 我粗略翻看過(guò)您提到的兩本書(shū)，也發(fā)現(xiàn)了《現(xiàn)代壓電學(xué)》（中冊(cè)）P143 的表格，其實(shí)，我上一個(gè)帖子里的圖片 提供的信息可能更多一些。 從中可以看出，矩形板 厚度方向極化、厚度方向加電場(chǎng)時(shí)，可以有長(zhǎng)度、寬度和厚度 三種 振動(dòng)模式，這是否說(shuō)明 激發(fā)出哪種 振動(dòng)模式與電場(chǎng)無(wú)關(guān)呢？ 所以，我還是有些疑惑，PZT不同方向的振動(dòng)模式 是如何控制的？ 是否通過(guò)頻率？ 多謝 您的回復(fù)！ |
6樓2012-06-14 22:06:21
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| 壓電材料是彈性體，一個(gè)方向振動(dòng)的伸長(zhǎng)必然在另一個(gè)方向引起縮短，所以振動(dòng)最終取決于你想利用那個(gè)方向的尺寸，振動(dòng)還與力學(xué)邊界條件有關(guān)系，因?yàn)閴弘娞沾墒褂脮r(shí)要固定的 |
7樓2012-06-15 12:42:00
gxoo
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8樓2013-09-29 14:20:56
【答案】應(yīng)助回帖
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壓電陶瓷有個(gè)等效電路圖，具體查專(zhuān)業(yè)書(shū)籍，串聯(lián)fs是不考慮靜態(tài)電容的諧振頻率，只計(jì)算串聯(lián)的那部分，并聯(lián)fp是考慮靜態(tài)電容的諧振頻率，即考慮并聯(lián)的那部分， 頻率常數(shù)：N=f*l，f是諧振頻率，l是線(xiàn)性尺寸，這三者是一一對(duì)應(yīng)的，如厚度的頻率常數(shù)，對(duì)應(yīng)的就是厚度諧振頻率，l就是厚度； 一般壓電陶瓷用的都是選擇頻率，所以一種壓電陶瓷只能提供一到兩個(gè)諧振頻率（如厚度和徑向），少數(shù)寬帶的換能器工作頻率會(huì)選遠(yuǎn)離諧振頻率，從而保證接收靈敏度較平坦； 壓電陶瓷工作范圍還和做成換能器的結(jié)構(gòu)和工藝有關(guān)。 |
» 本帖已獲得的紅花（最新10朵）
9樓2013-10-21 20:25:34
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