采用高机电耦合系数材料的分段压电堆换能器的性能
仪器与探测器
2015-06-12 v3 材料科学
摘要
水下声学换能器通常包含一个由交替极化的厚度极化压电材料片与电极交错排列构成的叠堆,这些材料片粘合在一起并在电气上并联。在基波共振频率下,该叠堆的长度通常远短于四分之一波长,因此换能器的力学行为不受分段的影响。当换能器带宽小于半个倍频程时(传统情况通常如此),叠堆分段对器件的力学行为没有显著影响。然而,当使用如 PMN-PT 等高耦合系数材料以实现更宽的带宽时,分段叠堆与仅在两端设置电极的类似压电段之间的差异可能十分显著。本文研究了叠堆分段对宽带水下声学换能器,特别是 tonpilz 换能器元件性能的影响。文中还讨论了使用高耦合系数单晶压电材料的换能器设计与更传统的 PZT 陶瓷换能器设计的比较。
引用
@article{arxiv.1301.6161,
title = {Performance of transducers with segmented piezoelectric stacks using materials with high electromechanical coupling coefficient},
author = {Stephen C. Thompson and Richard J. Meyer and Douglas C. Markley},
journal= {arXiv preprint arXiv:1301.6161},
year = {2015}
}
备注
26 pages including 14 figures, one table and one appendix