| 一种新型的径向振动高频压电陶瓷复合超声换能器 |
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| 引用本文： | 林书玉,曹辉.一种新型的径向振动高频压电陶瓷复合超声换能器[J].电子学报,2008,36(5):1004-1008. |
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| 作者姓名： | 林书玉 曹辉 |
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| 作者单位： | 陕两师范大学应用声学研究所,陕西西安,710062 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金，高等学校博士学科点专项科研项目 |
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| 摘 要： | 本文研究了一种新型的径向振动压电陶瓷高频复合超声换能器.该换能器由一个压电陶瓷圆环和一个嵌于其内部的金属圆盘复合而成.首先对压电陶瓷圆环及金属圆盘的径向振动进行了简单分析,推出了其机电等效电路和共振频率方程,分析了压电陶瓷圆环的几何尺寸对其共振及反共振频率的影响.在此基础上,分析了由压电陶瓷圆环和金属圆盘组成的复合换能器的径向振动,得出了其复合机电等效电路和共振频率方程.研究分析表明,对于具有相同外半径的压电陶瓷圆盘和压电陶瓷圆环,压电陶瓷圆盘的径向振动共振频率高于压电陶瓷圆环的径向共振频率,并且,压电陶瓷圆环的内半径越大,其径向共振频率越低.当在压电陶瓷圆环内部嵌入一金属圆盘而组成一径向复合超声换能器时,其径向共振频率高于压电陶瓷圆盘的径向共振频率,从而达到了提高换能器共振频率的目的.研制了一些径向复合高频超声换能器,并对其共振频率进行了测试,测试数据证明了理论结果的正确性.
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| 关 键 词： | 径向振动 机电等效电路 压电陶瓷 高频超声换能器 共振频率 |
| 文章编号： | 0372-2112(2008)05-1004-05 |
| 收稿时间： | 2007-01-31 |
| 修稿时间： | 2007年1月31日 |
A New Type of Piezoelectric Composite Transducers with High Frequency in Radial Vibration |
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| LIN Shu-yu,CAO Hui.A New Type of Piezoelectric Composite Transducers with High Frequency in Radial Vibration[J].Acta Electronica Sinica,2008,36(5):1004-1008. |
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| Authors: | LIN Shu-yu CAO Hui |
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| Affiliation: | LIN Shu-yu,CAO Hui(Institute of Applied Acoustics,Shaanxi Normal University,Xi\'an,Shaanxi 710062,China) |
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| Abstract: | A new type of piezoelectric composite ultrasonic transducers with high frequency in radial vibration is studied.It is composed of a piezoelectric ceramic ring and a metal disk which is inserted in the inner of the ceramic ring.First,the radial vibration of a piezoelectric ring and a metal disk is analyzed;its electro-mechanical equivalent circuit and the resonance frequency equation are obtained.It is illustrated that when the radius ratio is increased,the resonance and anti-resonance frequency of a piezoel... |
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| Keywords: | radial vibration electro-mechanical equivalent circuit piezoelectric ceramic transducer with high frequency resonance frequency |
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