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intertiger木虫 (正式写手)
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求助：关于压电陶瓷PZT的频率
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请问：压电陶瓷PZT的 工作频率 与 串联谐振频率fs、并联谐振频率fp、以及各个频率常数N 之间 是什么关系？ 压电陶瓷PZT片的工作频率 是应该避开谐振频率，还是 在谐振频率附近？ （如在谐振频率附近，那么一种压电陶瓷片岂不是只能提供一个频率？） 如何确定 压电陶瓷PZT的 工作频率范围呢？ 由于需要用PZT，但很多都不懂，特来请教，非常感谢大家的回答！ |
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fly_feiyu
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【答案】应助回帖
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intertiger: 金币+20, ★★★很有帮助, 非常感谢! 继续请教! 2012-06-14 23:16:09
intertiger: 金币+20, ★★★很有帮助, 非常感谢! 继续请教! 2012-06-14 23:16:09
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1 是的，压电陶瓷的振动模式有很多种，这在《铁电物理学》、《现代压电学》中都有仔细的说明。不同模式的激发与电场方向有关。是否工作在谐振频率取决于实际要求吧，一般压电驱动器（不是压电马达）的使用频率远低于谐振频率，而压电马达是工作在谐振频率的，目的就是为了利用谐振频率附近较大的形变和振动。 2 你是说将电压信号转换为应变或者力吗？频率常数确定谐振方向的尺寸，尺寸越大谐振频率越低。你想让器件的工作频率高一些，又不希望接近谐振频率，尺寸小一些为好。 我接触到的主要是叠层陶瓷驱动器，对蜂鸣器、压电马达不熟，压电陶瓷驱动器一般尺寸大的谐振频率低，主要利用33方向的振动，工作频率比谐振频率低，厂家也不推荐裸陶瓷工作在谐振频率，封装好的叠层驱动器一般会有一个预紧力，可以适当拓宽工作频率，不至于工作中受到拉力而破坏。 |
4楼2012-06-13 23:14:27
fly_feiyu
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【答案】应助回帖
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intertiger: 金币+10, ★★★很有帮助, 谢谢！但还有疑问向您继续请教！ 2012-06-13 08:01:31
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PZT如果用于超声电机、压电马达，显然要工作在谐振频率 如果用于一般超声或者驱动，应该低于谐振频率，因为谐振频率附近发热很严重，会造成性能恶化。压电陶瓷的实际工作频率取决于工作电源，用于驱动器时不是所有的电源都能用的，有专门的电源。 |
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2楼2012-06-12 23:27:41
intertiger
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非常感谢您的再次回复！但仍有些疑问 向您请教。 我需要用PZT作为驱动器，也有专门的 任意波形发生器 作为激励信号（电源）。 我的疑问是： 1. 首先，关于 极化方向 和 振动方向，它们是可以不一致的，是吗？比如，一个 厚度方向极化的薄 圆形PZT片，可以激发出其 厚度振动模式 和径向振动模式，而激发这两种振动模式 是通过不同的激励频率来控制的？ 而产生不同的振动模式，是否通过 不同方向的谐振频率呢？ 那么，如果激励频率 低于其某个谐振频率，PZT片的振动模式 是如何控制的？ 2. 我所说的PZT的工作频率，是指 如果给PZT一个某频率范围的激励信号，PZT能够不失真地将这个信号激发出来（并且按照给定的振动模式）。一般说，频率常数可以用来确定PZT的尺寸，确定尺寸 的依据，是否 因为 工作频率与谐振频率的对应关系呢？ 再次感谢您！ |
3楼2012-06-13 07:59:04
intertiger
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5楼2012-06-14 21:41:42