Журнал: Том 21, № 3, 2016
Сторінки: 24 – 35
698 Переглядів

Визначення електричного імпедансу п'єзокерамічного диска та його розрахунок в області низьких частот

Олег Миколайович Петрищев, Костянтин Вікторович Базіло

Анотація

При досить загальних початкових припущеннях отримано математичний опис електричного імпедансу коливального у вакуумі п'єзокерамічного тонкого диска з суцільним електродуванням торцевих поверхонь. Показано, що електричний імпеданс диска визначається усередненими значеннями аксіального та радіального компонентів вектора зміщення матеріальних частинок деформованої п'єзокераміки. Виконано оцінку електричного імпедансу п'єзокерамічного диска в області низьких частот, коли реалізується режим постійності (рівності нулю) механічних напружень в обсязі коливального диска

Ключові слова

тонкий диск, п'єзокераміка, електричний імпеданс, радіальний і аксіальний компоненти вектора зміщення матеріальних частинок п'єзокераміки

Використані джерела

  1. Blistanov,A.A., Bondarenko,V.S., Chkalova,V.V., et al. (1982). Acoustic Crystals: Handbook (M.P. Shaskolskaya, Ed.). Moscow: Nauka.
  2. Bogdanov,S.V. (1997). Determination of elastic and piezoceramic constants of orthorhombic crystals using the acoustic method. Acoustical Journal, 43(3), 304.
  3. Bogdanov,S.V. (2000). Acoustic method for determining elastic and piezoelectric constants of 6mm and 4mm class crystals. Acoustical Journal, 46(5), 609.
  4. Cady,W.G. (1949). Piezoelectricity: An Introduction to the Theory and Applications of Electromechanical Phenomena in Crystals. Moscow: Foreign Literature Publishing House.
  5. Didkovsky,V.S., Petrishchev,O.N., & Shablatovich,A.N. (2004). On the determination of physical-mechanical constants of piezoceramic materials. Electronics and Communications, 22, 76–87.
  6. Ganopolsky,V.V., Kasatkin,B.A., & Legusha,F.F., et al. (1984). Piezoelectric Ceramic Transducers: Handbook. Leningrad: Sudostroenie.
  7. Grinchenko,V.T., Ulitko,A.F., & Shulha,N.A. (1989). Mechanics of Coupled Fields in Structural Elements. Vol. 5: Electroelasticity. Kyiv: Naukova Dumka.
  8. Kharkevich,A.A. (1973). Selected Works (Vol. 1). Moscow: Nauka.
  9. Lyamov,V.E. (1983). Polarization Effects and Anisotropy of Acoustic Wave Interaction in Crystals. Moscow: Moscow University Press.
  10. Nowacki,W. (1975). Theory of Elasticity. Moscow: Mir.
  11. Nowacki,W. (1986). Electromagnetic Effects in Solids. Moscow: Mir.
  12. Parton,V.Z., & Kudryavtsev,B.A. (1988). Electromagnetoelasticity of Piezoelectric and Electrically Conductive Bodies. Moscow: Nauka.
  13. Petrishchev,O.N. (2012). Harmonic Vibrations of Piezoceramic Elements. Part 1: Vibrations in Vacuum and Resonance–Antiresonance Method. Kyiv: Avers.
  14. Petrishchev,O.N., & Bazylo,K.V. (2015). Principles and methods of calculating transfer characteristics of disk-shaped piezoelectric transformers. Part 1: Principles of mathematical modeling of transformers operating in planar axisymmetric vibrations of piezoceramic disks. Bulletin of Cherkasy State Technological University, (3), 10–20.
  15. Petrishchev,O.N., & Bazylo,K.V. (2015). Principles and methods of calculating transfer characteristics of disk-shaped piezoelectric transformers. Part 2: Methodology for calculating parameters and characteristics of a basic disk piezoelectric transformer. Bulletin of Cherkasy State Technological University, (4), 10–23.
  16. Shulha,N.A., & Bolkisev,A.M. (1990). Vibrations of Piezoelectric Bodies. Kyiv: Naukova Dumka.

ЦИТУВАТИ

Petrishchev, O., & Bazilo, C. (2016). Determination of electrical impedance of piezoceramic disk and its calculation in low-frequency region. Bulletin of Cherkasy State Technological University, 21(3), 24-35.