Үзсэн: 213 Зохиогч: Сайтын редактор Нийтлэгдсэн цаг: 2019-09-05 Гарал үүсэл: Сайт
Пьезоэлектрик дуудлагыг дохиолол, таймер, электрон тоглоом зэрэг янз бүрийн электрон төхөөрөмжид өргөн ашигладаг. Тэдгээр нь авсаархан хэмжээ, бага эрчим хүч зарцуулалт, өндөр найдвартай байдлаас шалтгаалан түгээмэл сонголт юм. Энэ нийтлэлд бид пьезоэлектрик дуугаралтад дуу үүсгэх механизмыг судлах болно.
Пьезоэлектрик дуугаралт нь цахилгаан энергийг механик чичиргээ болгон хувиргадаг төхөөрөмж бөгөөд энэ нь эргээд дууны долгион үүсгэдэг. Дуу чимээ нь хоёр металл электродын хооронд хавчуулагдсан пьезоэлектрик керамик дискээс бүрдэнэ. Электродуудад хувьсах хүчдэл хэрэглэх үед диск чичирч дууны долгион үүсгэдэг.
Пьезоэлектрик эффект гэдэг нь зарим материалын механик стрессийн хариуд цахилгаан цэнэг үүсгэх чадвар ба эсрэгээр юм. Пьезоэлектрик материалууд нь өндөр эмх цэгцтэй, тэгш хэмтэй талст бүтэцтэй байдаг. Материалд механик хүч үйлчлэх үед болор торны тэгш хэм алдагдаж, цахилгаан цэнэг үүснэ.
Пьезоэлектрик дуугаралт нь металл хавтан дээр суурилуулсан пьезоэлектрик керамик дискээс бүрдэнэ. Металл хавтан нь диафрагмын үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд энэ нь пьезоэлектрик дискнээс үүссэн чичиргээг нэмэгдүүлдэг. Электродуудад хувьсах гүйдлийн хүчдэл хэрэглэх үед пьезоэлектрик диск нь хурдан өргөжиж, агшиж, металл хавтанг чичиргээ үүсгэдэг. Энэ чичиргээ нь дууны долгион үүсгэдэг бөгөөд энэ нь диафрагмаар олширч, хүрээлэн буй агаарт цацагддаг.
Пьезоэлектрик дуугаралтаас үүсэх дууны давтамж ба далайц нь керамик дискний хэмжээ, хэлбэр, түүнчлэн электродуудад хэрэглэсэн хувьсах гүйдлийн хүчдлийн давтамж, далайцаас хамаарна. Ерөнхийдөө жижиг керамик диск нь илүү өндөр давтамжийг үүсгэдэг бол том диск нь бага давтамжийг үүсгэдэг. Үүний нэгэн адил, өндөр хүчдэл нь илүү их далайц үүсгэдэг бөгөөд ингэснээр илүү чанга дуу чимээ гардаг.
Пьезоэлектрик дуудлагын хоёр үндсэн төрөл байдаг: өөрөө жолооддог ба гаднаас ажилладаг. Өөрөө ажилладаг дуугаралт нь пьезоэлектрик дискийг жолоодоход шаардлагатай хувьсах гүйдлийн хүчдэлийг үүсгэдэг суурилуулсан осциллятортой байдаг. Гадна удирдлагатай дуугаралт нь хувьсах гүйдлийн хүчдэлийг хангахын тулд гадны осциллятор шаарддаг.
Пьезоэлектрик дуугарагчийг өргөн хүрээний хэрэглээнд ашигладаг, үүнд:
Сэрүүлэг ба таймер
Электрон тоглоом
Автомашины дохиоллын систем
Эмнэлгийн хэрэгсэл
Гэр ахуйн цахилгаан хэрэгсэл
Пьезоэлектрик дуугаралт нь бусад төрлийн дуу үүсгэгчээс хэд хэдэн давуу талтай бөгөөд үүнд:
Компакт хэмжээ
Эрчим хүчний хэрэглээ бага
Өндөр найдвартай байдал
Ашиглалтын температурын өргөн хүрээ
Бага цахилгаан соронзон хөндлөнгийн оролцоо
Олон давуу талтай хэдий ч пьезоэлектрик дуугаралт нь зарим сул талуудтай байдаг, үүнд:
Хязгаарлагдмал давтамжийн хүрээ
Дууны даралтын хязгаарлагдмал түвшин
Дууны чанар муу
Пьезоэлектрик дуугаралт нь өргөн хүрээний электрон хэрэглээнд ашиглагддаг олон талын төхөөрөмж юм. Тэдний үйл ажиллагааны механизм нь пьезоэлектрик эффект дээр суурилдаг бөгөөд энэ нь зарим материалыг цахилгаан энергийг механик чичиргээ болгон хувиргах боломжийг олгодог. Дизайнерууд пьезоэлектрик дуут дохионы цаадах зарчмуудыг ойлгосноор тэдгээрийн хэрэглээнд тохирох дуут дохионы төрлийг сонгож, гүйцэтгэлийг нь оновчтой болгож чадна.
Пьезоэлектрик диафрагмын бүтэц
Пьезоэлектрик дууны элемент нь пьезоэлектрик диафрагмтай байх ёстой.
Энэ бол пьезоэлектрик керамик нь гууль эсвэл никель хайлштай металл хавтан дээр наалддаг энгийн бүтэц юм.
Пьезо диафрагмын дуу чимээ гаргах механизм
Пьезоэлектрик керамик дээр хүчдэл хэрэглэх үед энэ нь түүний хавтгайд сунадаг. Пьезоэлектрик диафрагмд хүчдэл өгөх үед металл хавтан нь сунадаггүй тул (a)-д үзүүлсэн шиг нугалж байна. Хэрэглэсэн хүчдэлийн туйлшралыг өөрчлөх үед пьезоэлектрик керамик багасаж, металл хавтан (b) -д үзүүлсэн шиг эсрэг тал руу нугалав.
Хэрэглэсэн хүчдэлийн чиглэл ээлжлэн солигдох үед (a) ба (b) төлөвүүд давтагдах ба (c)-д үзүүлснээр агаарт дууны долгион үүсдэг.
