Наличие - пьезоэффект
Cтраница 1
Наличие пьезоэффектов сказывается на характере разл. [1]
При наличии пьезоэффекта на пластинке появляются заряды и возникает электрическое поле, которое заключает в себе дополнительную энергию. По закону сохранения энергии отсюда следует, что при сжатии пьезоэлектрической пластинки совершается большая работа, а значит, в ней возникают дополнительные силы FI, противодействующие сжатию. Это и есть силы обратного пьезоэффекта. [2]
 |
Связь прямого и обратного пьезоэлектрических эффектов.| Двойной пьезоэлемент, работающий на сжатие. [3] |
При наличии пьезоэффекта на пластинке появляются заряды и возникает электрическое поле, которое заключает в себе дополнительную энергию. По закону сохранения энергии это значит, что при сжатии пьезоэлектрической пластинки совершается большая работа, а следовательно, в ней возникают дополнительные силы Т7, противодействующие сжатию. Это и есть силы обратного пьезоэффекта. [4]
 |
Эквивалентные схемы кварцевого резонатора ( я и б и графики реактивного ( в и полного ( г сопротивления кварца. [5] |
Ток кварца / кв обусловлен наличием пьезоэффекта. [6]
Пьезоэффектом обладают диэлектрические кристаллы - кварц, турмалин, сегнетовая соль, титанат бария и др. Наибольшее распространение получил кварц, так как он при наличии сильно выраженного пьезоэффекта - одновременно имеет высокую механическую прочность, отличается высокими изоляционными свойствами, кроме того, его свойства мало зависят от температуры. [7]
Но предположим, что такой брусок вырезан из кристалла, обладающего пьезоэффектом. Тогда оказывается, что наличие пьезоэффекта в сочетании с резонансными свойствами бруска приводит к специфическим явлениям. Благодаря пьезоэффекту на электродах пьезобруска возникают под действием упругих дебаевских волн переменные случайные электродвижущие силы, которые, как и тепловые шумы электрических проводников, могут быть обнаружены радиотехническими методами. [8]
Рассмотрим пьезоэлектрическую пластинку ( рис. 98) и предположим, что мы сжимаем ее внешними силами F. При наличии пьезоэффекта на пластинке появляются заряды и возникает электрическое поле, которое заключает в себе дополнительную энергию. По закону сохранения энергии это значит, что при сжатии пьезоэлектрической пластинки совершается большая работа, а следовательно, в ней возникают дополнительные силы F, противодействующие сжатию. [9]
При определенной взаимной ориентации кристаллов - пьезоэлектриков минералов, образующих горные породы, может возникнуть текстура, обладающая пьезоэлектрическими свойствами. К настоящему времени известно около 70 минералов, которые согласно их симметрии должны обладать пьезоэлектрическими свойствами. Наличие пьезоэффекта качественно установлено в ряде минералов: бораците, вурците, кли-ноэдрите, кронштедтите, кварце, лангбейните, лейко-фане, мелифане, сколеците, стибиотакталите, струвите, гематите, турмалине, цуните, шортите, эдингтоните, эпи-стильбите, эпсомите. [10]
Другим примером использования пьезоэффекта является устройство, состоящее из группы металлических полосок, установленной на пути распространения волны. Устройство возбуждает вторичную волну, которая может быть смещена в пространстве относительно исходной ( рис. 1.2) или может распространяться в противоположном направлении. Этот принцип используется в многополосковом ответвителе, конфигурация которого зависит от его применения. Решетка металлических полосок может также служить для отражения поверхностных акустических волн, а из двух таких решеток можно создать резонатор. Наличие пьезоэффекта позволяет использовать металлическую полоску в качестве волновода ПАВ, при этом узкий пучок распространяется на большие расстояния без дифракционного рассеяния. Этот метод целесообразно применять только в том случае, если ширина пучка не превосходит примерно пяти длин волн. В большинстве практических случаев ширина пучков оказывается гораздо больше. [11]
Материалы для ДР существенно различны по составу, технологии их получения, кристаллической структуре. Монокристаллы рутила анизотропны, их относительная диэлектрическая проницаемость вдоль кристаллической оси 8рц170, а ер, 90 при комнатных температурах. Температурный коэффициент рутила ТКер ( - 1000 200) 10 - 6 С-1, что обусловливает в 3-сантиметровом диапазоне температурный уход резонансной частоты ДР почти 2 МГц-0 С - и существенно ограничивает область широкого практического использования рутила для создания ДР. Для диэлектрических потерь этих кристаллов обнаружена дисперсия, причем с увеличением частоты tg6 монотонно растет от значения 5 - 10 - 5 до 2 5 - 10 - 2 на частоте 500 ГГц. Эти исследования подтверждают, что не существует принципиальных физических ограничений использования диэлектрических материалов с высокой ер для создания ДР, область применения которых простирается от дециметровых до суб-мпллиметровых волн. Особыми свойствами титаната стронция являются: наличие пьезоэффекта и зависимость ер от напряженности электрического поля, что позволяет создавать электрически управляемые и нелинейные ДР при температурах ниже 80 К. [12]
Страницы: 1