Курсовая работа: Анализ пьезокерамического преобразователя
2.1 Постановка задачи
Диск, изготовленный из пьезоматериала ЦТСНВ-1, имеет средний радиус а=4 см. Учитывая, что толщина дискаd=a/5
– определим элементы электромеханической схемы, включая коэффициент трансформации N, сопротивление излучения Rs, сопротивление электрических потерь Rпэ, сопротивление механических потерь Rмп;
– найдем конечные формулы для КЭМС и КЭМСД и рассчитаем их;
– определим частоты резонанса и антирезонанса;
– вычислим добротность преобразователя в режиме излучения;
– рассчитаем и построим частотные характеристики входной проводимости и входного сопротивления.
Геометрические размеры диска:
м – средний радиус диска;
м – толщина диска.
Константы пьезокерамического материала ЦТСНВ-1:
кг/м3 – плотность;
Н/м2 – модуль упругости;
Кл/м2 – пьезоэлектрическая постоянная;
– тангенс угла электрических потерь;
Ф/м – диэлектрическая проницаемость.
Свойства воды:
кг/м3 – плотность;
м/с – скорость звука в воде.
Акустомеханический КПД преобразователя:
.
2.2 Расчет параметров ЭАП
1. Эквивалентная масса
2. Эквивалентная податливость
3. Электрическая емкость
4. Коэффициент электромеханической трансформации