发布时间:2023-06-02 12:00来源:www.51edu.com作者:畅畅
1880年,居里兄弟首先发现电气石的压电效应,从此开始了压电学的历史。
1881年,居里兄弟实验验证了逆压电效应,给出石英相同的正逆压电常数。1894年,Voigt指出,仅无对称中心的二十种点群的晶体才有可能具有压电效应,石英是压电晶体的一种代表,它被取得应用。第一次世界大战,居里的继承人郎之万,最先利用石英的压电效应,制成了水下超声探测器,用于探测潜水艇,从而揭开了压电应用史篇章。第二次世界大战中发现了BaTiO3陶瓷,压电材料及其应用取得划时代的进展。1946年美国麻省理工学院绝缘研究室发现,在钛酸钡铁电陶瓷上施加直流高压电场,使其自发极化沿电场方向择优取向,除去电场后仍能保持一定的剩余极化,使它具有压电效应,从此诞生了压电陶瓷。1947年,美国Roberts在BaTiO3陶瓷上,施加高压进行极化处理,获得了压电陶瓷的电压性,随后,日本积极开展利用BaTiO3压电陶瓷制作超声换能器、高频换能器、压力传感器、滤波器、谐振器等各种压电器件的应用研究,这种研究一直进行到50年代中期。1955年,美国B.Jaffe等人发现了比BaTiO3压电性更优越的PZT压电陶瓷,促使压电器件的应用研究又大大地向前推进了一大步。BaTiO3时代难于实用化的一些用途,特别是压电陶瓷滤波器和谐振器,随着PZT的问世,而迅速地实用化,应用声表面波(SAW)的滤波器、延迟线和振荡器等SAW器件,在七十年代后期也取得了实化
因为这个设计到你需要实现的指标,我只能大致和你说一下:
1、首先考虑到压电陶瓷片的阻抗,前端需要加电荷放大电路
这个是个典型电路,具体参数需要匹配你的压电陶瓷片调试。
2、前置放大电路,这个也比较关键,如果你要求的信号带宽在10Khz以上,记着是信号带宽,也就是你要求输入的信号频率范围,这个决定了你的前置放大电路的增益和初级滤波器的参数设置
这个也是最基本的前置放大电路。
3、滤波器设计
4、需不需要末级放大电路,这个有些情况下有这个需求,还是要看你的需求,希望对你有帮助。
压电陶瓷的材料通称为PZT,是强电介质钛酸铅与反强电介质锆酸铅的固溶体。可以电气-机械-电气相互转换、电能转换为机械能、机械能转换为电能。热电材料是一种能将热能和电能相互转换的功能材料,PZT会受温度的影响,但不是热电材料。
压电陶瓷的材料通称为PZT,是强电介质钛酸铅与反强电介质锆酸铅的固溶体。可以电气-机械-电气相互转换、电能转换为机械能、机械能转换为电能。热电材料是一种能将热能和电能相互转换的功能材料,PZT会受温度的影响,但不是热电材料。
压电陶瓷驱动电源,其特征昌州稿在于它由计算机接口电路、单迹枯片机、数模转耐孝换器、手动旋钮、转换开关、电压误差放大器、高压放大器、电流调节器、输出级和电流传感器组成。本发明电源调节方便,控制灵活,温漂小,稳定性好,并可以控制充电电流,改善了压电陶瓷驱动器的迟滞、蠕变特性。
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