بررسی مدهای ارتعاشی حسگرهای پیزوالکتریک در ترانسدیوسرهای سونار

در این مقاله در ابتدا با معرفی مدهای مختلف ارتعاشی در پیزوالکتریکهای حلقوی و دیسکی به محاسبه خصوصیات الکتریکی آنها پرداخته ایم. نتایج شبیه سازی با نتایج اندازهگیری دو نمونه پیزوالکتریک مقایسه شده و پس از تائید صحت نتایج حاصله، خروجیهای بدست آمده مورد ارزیابی و نقد قرار گرفته اند. تکنیک به کارگرفته شده در این تحقیق اعمال روش تحلیلی روی مشخصه های فیزیکی در این نوع پیزوسرامیکها می باشد، که به حصول روابط الکتروآکوستیکی مورد نظر می انجامد. روابط مذکور در نهایت در یک پروسه شبیه سازی قبل از ساخت، به کار گرفته شده و از نتایج آن در افزایش دقت و ساده سازی روند ساخت پیزوسرامیکها و مبدلهای آکوستیکی استفاده می شود. ویژگی مهم این روش پیشبینی مشخصه های الکتروآکوستیکی، توانایی تشخیص دقیق فرکانس رزنانس و آنتی رزنانس با توجه به ابعاد و جنس سرامیک های پیزوالکتریک بدون صرف هزینه و وقت می باشد. به علاوه با بودن فرمولاسیون دقیق می توان تاثیر پارامترهای مختلف بر مشخصه الکتریکی پیزو را به راحتی مورد بررسی و ارزیابی قرار داد.

کلیدواژه ها:

سرامیک پیزوالکتریک ، امپدانس ، فرکانس رزنانس و آنتی رزنانس ، مد ارتعاشی