* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
9.7. Пространственная
энергосиловая
структура
пьезокерамического
элемента
Выражение д л я коэффициента трансформации по напряжению, получен ное ч е р е з п а р а м е т р ы трансформатора: для поперечно-продольного K для продольно-продольного K «0 для поперечно-поперечного K 4QM
u0
4 q
4QM u0
Y
B ! £ 3 3 ^ 1 /.
К
2
1
k2
33
(9.8)
a
m 3 3
k 2
4QMg33d33Y3
(9.9)
2 31 2 1 31
k
k
4QM
ft^Y
(9.Ю)
k
К а к указывалось выше, максимальный коэффициент трансформации име ет п о п е р е ч н о - п р о д о л ь н ы й п ь е з о э л е к т р и ч е с к и й т р а н с ф о р м а т о р . Если п р е д п о л о ж и т ь , ч т о р а з м е р ы / -—оо, a -—<х>,то K -—оо. О д н а к о р а з м е р ы о п р е д е л я ю т с я д о п у с т и м ы м и г а б а р и т н ы м и т р е б о в а н и я м и , с л о ж н о с т ь ю т е х н о л о г и и и х выпол¬ н е н и я и п о т е р я м и . Если с ч и т а т ь , ч т о д л и н а / н е д о л ж н а п р е в ы ш а т ь 100 м м , а т о л щ и н а н е д о л ж н а б ы т ь м е н ь ш е 0,25 м м , т о к о э ф ф и ц и е н т г е о м е т р и и
u 0
200. Э т о м у пределу д л я т р а н с ф о р м а т о р а и з п ь е з о к е р а м и к и Ц Т С - 2 3 a соответствует к о э ф ф и ц и е н т т р а н с ф о р м а ц и и , р а в н ы й 7000 [12]. Н а п р а к т и к е эта величина значительно меньше.
9.7. П р о с т р а н с т в е н н а я э н е р г о с и л о в а я с т р у к т у р а пьезокерамического элемента
Пространственная энергосиловая структура пьезокерамического элемента м о ж е т б ы т ь о п и с а н а т р е м я в е к т о р а м и — в е к т о р о м п о л я р и з а ц и и P, в е к т о р о м д е й с т в у ю щ е й н а п ь е з о э л е м е н т с и л ы F, а т а к ж е в е к т о р о м н а п р я ж е н н о с т и э л е к т р и ч е с к о г о поля в ы х о д н о г о с и г н а л а E [18—20]. Рассмотрим простейший пьезокерамический элемент в виде прямоуголь ного п а р а л л е л е п и п е д а (рис. 9.7). 2'
1
X
Рис. 9.7. Пьезокерамический элемент в виде параллелепипеда