Vibrationsmodus des piezoelektrischen Keramikvibrators
Wenn piezoelektrische Vibratoren in Resonatoren, Filtern, Wandlern, Verzögerungsleitungen und akustooptischen Geräten verwendet werden, verwenden die meisten von ihnen den inversen piezoelektrischen Effekt, um mechanische Schwingungen in einem bestimmten Schwingungsmodus anzuregen. Um den erforderlichen Vibrationsmodus effektiv anzuregen, muss für einen piezoelektrischen Vibrator aus einem bestimmten Kristallmaterial ein bestimmter Schnitttyp, eine bestimmte Formgröße und ein bestimmtes Anregungsverfahren ausgewählt werden; für einen Vibrator aus piezoelektrischem Keramikmaterial eine geeignete Polarisationsrichtung und ein bestimmtes Anregungsverfahren. Mit anderen Worten, die Formen und Randbedingungen von piezoelektrischen Vibratoren unterschiedlicher Schwingungsmoden sind im Allgemeinen unterschiedlich, so dass auch die piezoelektrischen Gleichungen, die die Vibratoren verschiedener Schwingungsmoden beschreiben, unterschiedlich sind.
Um das Funktionsprinzip des piezoelektrischen Vibrators zu verstehen und die Beziehung zwischen den physikalischen Parametern des Materials und der charakteristischen Frequenz des Vibrators zu analysieren, müssen im Allgemeinen die piezoelektrischen Gleichungen des piezoelektrischen Vibrators verschiedener Vibrationsmodi beherrscht werden.
Die gegenseitige Umwandlung (Kopplung) zwischen der mechanischen Energie und der elektrischen Energie des piezoelektrischen Vibrators wird durch die Vibration des Vibrators unter bestimmten Bedingungen (Polarisationsrichtung und Richtung des elektrischen Feldes) für eine bestimmte Größe und Form des Vibrators realisiert. Der Vibrationsmodus des piezoelektrischen Vibrators wird auch Vibrationsmodus genannt.
