Характеристики допуска пьезоэлектрической керамики

Характеристики допуска дополнительно анализируются на основе полученной эквивалентной схемыПьезоэлектрическая керамика преобразовательАнкет Чтобы упростить вывод, предполагается, что пьезоэлектрический керамический преобразователь не имеет электрических потерь, то есть 0R = 0, а эквивалентная схема является схемой ЖК. Для анализа серии ветви, в соответствии с определением резонансной частоты, пусть 1b = 0, 1g = 0 или 111rg = может быть получено. Поскольку фактическое динамическое сопротивление пьезоэлектрического керамического преобразователя 0R не может быть нулевым, экспрессия 1G может быть известно, что только 111RG удовлетворяет условию серии резонанса. Затем, учитывая ситуацию после добавления статического конденсатора, статической емкости, допуск преобразователя эквивалентно восприятию серийной ветви. В целом, механический коэффициент качества пьезоэлектрического керамического преобразователя велик, то есть около серии резонансной частоты, значение 00cjy варьируется в зависимости от частоты и может быть аппроксимировано как постоянная. Следовательно, необходимо только сдвинуть ординату круга допуска, полученного серийным ветвью, и абсцисса остается неизменной для получения датчика после добавления статического конденсатора, а затем рассмотрим статическое сопротивление датчика. Фактический круг допуска вряд ли будет касался продольной оси, но к положительному направлению горизонтальной оси на определенное количество (количество трансляционного расстояния зависит от сопротивления статического сопротивления), краткий анализ диаграммы допуска показывает, что когда SFF <равен S, значение восприятия больше нуля. Когда SFF - S, значение восприятия меньше нуля. Следовательно, по мере увеличения частоты круг допуска меняется в направлении по часовой стрелке. Кроме того, в окрестностях серии резонансной частоты существует две частоты, так что общая восприимчивость преобразователя составляет нулю.

В это время, после того, как сигнал мощности проходит через преобразователь, только изменения амплитуды, и нет изменения фазы, то есть сигналы напряжения и тока находятся в фазе этих двух частот, меньшее значение частоты RF называется резонансная частотатвердый материал пьезоэлектрическая керамикаи более крупный AF называется антирезонансной частотой. Кроме того, существует частота MF, которая максимизирует значение допуска преобразователя и частоту NF, с которой значение допуска является наименьшим. Частота PF на пересечении происхождения и серии резонансной точки частоты и круг допуска называется параллельной резонансной частотой. Кроме того, следует особенно отметить, что приведенное выше обсуждение проводится в пределах небольшого диапазона вариации частоты вокруг резонансной частоты режима вибрации. Когда диаметр круга допуска намного больше, чем изменение 0C в этом диапазоне частот. Это правильно, в противном случае кривая допуска преобразователя станет очень сложной, с характеристиками кривой виноградной лозы. Соглашение о процессе получения вышеуказанной диаграммы допуска, взаимосвязь между каждым параметрами и диаграммой допуска в эквивалентной схеме Пьезоэлектрический керамический преобразователь представлен ниже, и приведены соответствующие формулы расчета. На диаграмме допуска преобразователя диаметр параллельно продольной оси, и допуск округлен в двух точках, которые соответственно обозначены как 1F и 2F. При 1F значения динамической проводимости и восприятия серийных ветвей равны.

Это видно из вышеуказанного теоретического вывода метода корреляционной функции. Принцип измерения и фазовый разностьPZT4 Пьезоцерамический цилиндрСигнал измерения не зависит от частоты сигнала. То есть на метод корреляционной функции не влияет частота и может использоваться для измерения разности фаз сигнала неизвестной частоты. В то же время вывод метода корреляционной функции основан на синусоидальной функции. Следовательно, его можно использовать только для измерения синусоидальных или косинусных сигналов, и он не может измерить общие периодические сигналы.

Поскольку сигнал помех шумаколонка пьезоэлектрическая керамикане коррелирует с исходным сигналом, метод корреляции функции может эффективно подавлять помехи шума. Однако, если в системе имеется сильный сигнал интерференции корреляции, а отношение сигнал / шум является относительно низким, ошибка измерения метода корреляционной функции будет относительно большой. Это можно увидеть из окончательной формулы расчета дискретной последовательности метода корреляционной функции, согласно которому результат расчета связан с количеством точек, то есть величина ошибки измерения связана с количеством точек выборки и Большее количество точек выборки ближе для результата расчета к истинному значению. Ошибка измерения меньше. Основываясь на вышеуказанном анализе характеристик метода корреляционной функции, можно видеть, что метод корреляционной функции обладает сильной способностью подавления для смещения и шума постоянного тока в сигнале выборки. Ошибка в основном потому, что вместо гауссового белого используется образец конечной длины. Ошибка квантования шума A/D делает обнаруженный синусоидальный сигнал не совсем некоррелированным с помощью шумового сигнала. Следовательно, ошибка измерения метода корреляционной функции связана с количеством бит преобразования A/D, отношение сигнал/шум сигнала имеет количество точек сбора.

Установленная подгонка кривой наименьших квадратов круга допуска состоит в том, что мы получили значения проводимости и восприятия пьезоэлектрического преобразователя на каждой частоте испытаний и нарисуем диаграмму круга допуска, но этого недостаточно.

Это видно из формулы расчета различных параметровпьезоэлектрические диски пьезой керамикаэквивалентная схема, которая также должна получить значение центра и радиус круга допуска. Для этого необходимо выполнить круглую кривую на полученных дискретных точках. Есть много способов установить круг. Обычно используются средний метод, средний метод и метод наименьших квадратов. Идея среднего метода состоит в том, чтобы рассчитать среднее значение горизонтальных и вертикальных координат каждой дискретной точки отдельно, а также в качестве горизонтальных и вертикальных координат центра круга, среднее значение расстояния от центра круга к каждой дискретной точке принимается как радиус. Этот метод прост в рассчитании и подходит для случая, когда дискретные точки распределяются более равномерно. Однако для случая неравномерного распределения рассчитанная позиция центра будет смещена в сторону, где дискретные точки плотно распределены, а рассчитанное значение радиуса будет слишком небольшим. Средний метод взвешивания - это улучшение среднего метода. Он добавляет коэффициент, связанный с длиной дуги между двумя соседними точками при расчете центральных координат, что уменьшает влияние неравномерного распределения дискретных точек и уменьшает ошибку. Однако, поскольку длина дуги между двумя соседними точками не может быть точно получена (на практике используется расстояние между двумя точками), ошибка все еще большая. Напротив, метод наименьших квадратов имеет более высокую точность.