Теоретический анализ пьезокерамического дискового резонатора с радиальным возбуждающим электрическим полем

А.А. Теплых; Б.Д. Зайцев; А.П. Семёнов; И.А. Бородина

doi:10.18127/j00338486-201809-04

Теоретический анализ пьезокерамического дискового резонатора с радиальным возбуждающим электрическим полем

А.А. Теплых¹, Б.Д. Зайцев², А.П. Семёнов³, И.А. Бородина⁴

научная статья УДК 534-16 Страницы: 19-23 doi.org/10.18127/j00338486-201809-04

^1,3 к.ф.-м.н., ст. науч. сотрудник, лаборатория физической акустики, Саратовский филиал ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН
² д.ф.-м.н., профессор, зав. лабораторией физической акустики, Саратовский филиал ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН
⁴ к.ф.-м.н., ст. науч. сотрудник, лаборатория физической акустики, Саратовский филиал ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН E-mail: borodinaia @yandex.ru

Ключевые слова: дисковый пьезорезонатор радиальное возбуждающее поле пьезокерамика ЦТС-19 материальные константы метод конечных элементов

Аннотация

Предложен новый тип пьезокерамического акустического дискового резонатора с радиальным возбуждающим полем, который представляет собой диск из пьезоматериала кристаллографического класса 6 мм, на нижнюю сторону которого нанесены два круглых концентрических металлических электрода. Отмечено, что данный тип резонаторов позволяет измерять свойства тонких пленок и при этом допускает эффективное вычисление своих акустических и электрических характеристик, например, электрического импеданса. Описана численная модель на основе двумерного метода конечных элементов как свободного резонатора, так и резонатора, нагруженного пленкой. Рассчитаны резонансные частоты и добротность для свободного резонатора из пьезокерамики ЦТС-19 при различном положении зазора между электродами.

Для цитирования

Теплых А.А., Зайцев Б.Д., Семёнов А.П., Бородина И.А. Теоретический анализ пьезокерамического дискового резонатора с радиальным возбуждающим электрическим полем // Радиотехника. 2018. № 9. С. 19–23. DOI: https://doi.org/10.18127/j00338486-201809-04

Список источников

Зайцев Б.Д., Шихабудинов А.М., Теплых А.А., Бородина И.А., Кузнецова И.Е. Практические применения пьезоэлектрических резонаторов с поперечным электрическим полем // Ученые записки физического факультета МГУ. 2014. № 5. 145330.
Теплых А.А., Зайцев Б.Д., Шихабудинов А.М., Бородина И.А. Вариационная модель пьезоэлектрического резонатора в форме прямоугольного параллелепипеда // Ученые записки физического факультета МГУ. 2017. № 5. 1751311. 4 с.
Теплых А.А., Зайцев Б.Д., Шихабудинов А.М., Бородина И.А. Широкополосный метод уточнения материальных констант пьезокерамики при помощи акустического резонатора в виде диска // Радиотехника. 2017. № 7. С. 64−69.
Сегерлинд Л. Применение метода конечных элементов. М.: Мир. 1979. 392 с.
Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике. Под ред. Б.Е. Поберди. М.: Мир. 1975. 541 с.
Пьезокерамические преобразователи. Методы измерения и расчет параметров. Справочник / Под ред. С.И. Пугачева. Л.: Судостроение. 1984. 256 c.

[1] Зайцев Б.Д., Шихабудинов А.М., Теплых А.А., Бородина И.А., Кузнецова И.Е. Практические применения пьезоэлектрических резонаторов с поперечным электрическим полем // Ученые записки физического факультета МГУ. 2014. № 5. 145330.

[2] Теплых А.А., Зайцев Б.Д., Шихабудинов А.М., Бородина И.А. Вариационная модель пьезоэлектрического резонатора в форме прямоугольного параллелепипеда // Ученые записки физического факультета МГУ. 2017. № 5. 1751311. 4 с.

[3] Теплых А.А., Зайцев Б.Д., Шихабудинов А.М., Бородина И.А. Широкополосный метод уточнения материальных констант пьезокерамики при помощи акустического резонатора в виде диска // Радиотехника. 2017. № 7. С. 64−69.

[4] Сегерлинд Л. Применение метода конечных элементов. М.: Мир. 1979. 392 с.

[5] Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике. Под ред. Б.Е. Поберди. М.: Мир. 1975. 541 с.

[6] Пьезокерамические преобразователи. Методы измерения и расчет параметров. Справочник / Под ред. С.И. Пугачева. Л.: Судостроение. 1984. 256 c.

Аннотация

Для цитирования

Похожие статьи