压电换能器

压电效应某些单晶材料的结构具有不对称特性。当这些材料受到外部应力以产生应变时，内部晶格结构的变化（变形）将破坏电中性的原始宏观状态。
极化电场（电极），产生的电场（电极极化）与应变的大小成比例。这种现象被称为正压电效应，由居里兄弟于1880年发现。
随后，在1881年，进一步发现这种单晶材料也具有逆压电效应，即当具有正压电的材料时当施加电场时，产生应力和应变，并形成应变和外部电场。恰好比例。
压电效应是晶体结构的特征，其与晶体结构的不对称性有关，并且压电效应的大小和性质与所施加的应力或电场相对于晶体轴的相对方向有关。水晶。
存在许多类型的具有压电效应的单晶材料，例如天然石英（SiO 2）晶体，以及人造单晶材料，例如硫酸锂（Li 2 SO 4），铌酸锂（LiNbO 3）等。电致伸缩效应在一些多晶材料中，存在自发形成的分子基团，即所谓的“电极域”，其具有一定的极化，并且沿极化方向的长度倾向于与其他方向上的长度不同。
当施加施加的电场时，畴将旋转，使得其极化方向倾向于与施加的电场的方向一致，使得沿施加的电场的材料的长度将改变，显示出弹性应变。这种现象称为电致伸缩效应。
电致伸缩效应也具有相反的效果，即，当具有电致伸缩效应的多晶材料受到施加的应力以产生应变时，其总的极化强度将改变，即，其表现为电极（产生电场） ）。因此，可以说电致伸缩效应与极化现象（自极化）有关。
压电传感器的主要特征是高电声转换效率，特别是高接收灵敏度，但它们的机械强度低（脆性），因此它们在大功率应用中受到限制（尽管已经实现了最新技术）。数百瓦至千瓦的声辐射功率）。
另外，一些单晶材料易溶于水并失败（水解）。压电换能器通常是正的和负的。
因为压电传感器都是交流驱动器。然而，为了方便起见，像清洁，焊接换能器一样，连接到前盖和后盖的电极通常被认为是负电极。
用于测试的换能器，如果是金属外壳，通常将金属外壳连接到压电换能器的第一级。当用于屏蔽时，这是负极。