我的换能器陶瓷片怎么会振裂呢

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利用材料的压电效应(见石英晶体)制成的器件。大多数压电器件的结构由电极、压电片、支架和外壳组成。其中压电片可以是圆片、长条片、棒、圆柱等形状。压电器件的应用范围很广。当电信号频率接近压电片的固有频率时，压电器件靠逆压电效应产生机械谐振，谐振频率主要决定于压电片的尺寸和形状。
基本信息
外文名 Piezoelectric devices
分类 7种
定义 利用材料的压电效应制成的器件
简介
如果频率温度特性也满足要求，即可用来进行稳频、选频和计时。利用这种谐振来产生声波，就构成超声换能器。利用谐振频率随温度或压力而变化的特点，还可制成精度很高的测温计和测力计。在非谐振状态下，利用它的逆压电效应可制成微位移器，利用它的正压电效应又可制成压电引燃和引爆器件。
压电器件的品种繁多，按其用途可分成表1所列的7类。按其使用的材料则可分成压电晶体器件、压电陶瓷器件。压电晶体器件包括石英谐振器、晶体振荡器和晶体滤波器。
压电陶瓷器件主要有陶瓷滤波器、陶瓷变压器、压电陀螺等。
陶瓷滤波器
压电器件
以一个或多个压电陶瓷振子（被覆电极的陶瓷片）通过金属支架固定或用引线焊接，再封入外壳即构成陶瓷滤波器。例如将两个陶瓷振子按图1a作L型连接，可组成双振子陶瓷滤波器。调节串联振子1的谐振频率fr1,使之等于并联振子2的反谐振频率fa2,于是滤波器的衰耗特性就如图1b。当信号频率位于fr1(=fa2)附近时，滤波器导通；当信号频率远离fr1时，滤波器阻断。实际上双振子组成的滤波器特性较差，如果将这个结构看作一节，并组成多节滤波器，则可得到满意的滤波特性。压电器件
陶瓷滤波器的分类如表2。陶瓷材料的机电耦合系数大，适于作宽带滤波器。其相对带宽约为03%～20%，阻带衰减可达60分贝以上。压电器件
陶瓷变压器
压电器件
根据陶瓷片的压电效应和谐振特性来实现电压变换的器件。陶瓷变压器有多种结构形式，但常用的为横向-纵向变压器(图2)。陶瓷片左半部分上下面被覆电极，并沿厚度方向极化，作为输入端，称驱动部分；右半部分的端面被覆电极，并沿长度方向极化，作为输出端，称发电部分。与一般线绕变压器相比，陶瓷变压器的最大特点是适宜在高电压、小电流下应用，故可作为雷达指示管和电视机显像管的高压电源，以及电子复印机、静电集尘机和红外变像管等的高压电源。压电器件
压电陀螺
又称压电角速度传感器，是一种新型的导航仪器，多采用振梁结构形
压电器件
式。它有一根横截面近似方形的金属梁，在梁上粘贴四个压电换能器（图3）。金属梁用恒弹性系数合金材料制成，换能器用高机电耦合系数的陶瓷材料制成。在驱动换能器上输入电信号，借助逆压电效应使金属梁产生以yz平面为中性面的弯曲振动。梁内任意点的速度为vx。若梁同时又以角速度ωz绕z转动，则梁内各点将受到科氏的作用，由此引起以xz为中性面的弯曲振动。这个振动通过正压电效应使读出换能器输出电信号，信号的幅度与角速度ωz成正比，故可用来确定角速度ωz的大小。在梁的另两个面上还粘贴有反馈换能器和阻尼换能器，它们的作用是保持金属的振幅稳定和输出动态特性良好。压电陀螺不存在高速转动部分，因而具有功耗小、寿命长、动态范围宽、体积小和可靠性高等优点。压电器件
压电器件
压电陶瓷器件还有许多种类，应用于各个领域。利用陶瓷的高机电耦合效应、高介电常数和高Q值等特点而设计的压电陶瓷测量器件，能方便地测量以往用其他方法难以测量的参数。例如，可以测量铁道枕木所受的压力、油断路器内的压力、冲击波管内的压力、煤矿坑道支架所受的压力等，也可以测量像继电器的触点和人的脉搏等微小压力。它既能测量动态力也能测量静态力，而且测量范围和精度都比较高。在陶瓷片上附加质量负载，就可制成加速度计。这种加速度计再附以积分电路就可构成振动计，用它可以测量地壳和建筑物的低频振动。在陶瓷圆管上粘接喇叭型金属块，使其振幅增大，可用来测定金属的磨损和进行疲劳试验以及测量薄膜的粘接强度等。此外，压电陶瓷超声换能器在水声和医疗等领域中的应用也日益增多。
发展方向
压电器件的发展方向是：①改进压电器件的温度稳定性；②改善蜂鸣器和送受话器的音质，以适应计算机、自动售货机、电子翻译机等设备的人-机对话的需要;③探索模拟生物功能的高分子压电器件。

一般陶瓷片都是可以做发射，也可以做接收。如果你不追求性能的极致，那一般用同一种陶瓷片就可以。如果要追求性能的极致，那么发射要选择发射型（P4材料），接收要用P5材料，是接收型。发射陶瓷片的串联谐振频率要等于接收的并联谐振频率。

高频电容：
指CBB电容（如WIMA电容）, 云母电容[如金、银云母电容）, 独石电容等。高频电容和低频电容的区别是由构成它的材料和结构决定的，不是由容量决定。高频电容适合用于高频滤波的场合 ---比如电脑主板和开关电源的二次输出整流，低频电容适合用于低频滤波的场合 ---比如交流电整流以后的滤波。
高频电容特点：
1高Q值C0G系列MLCC，属于微波陶瓷多层片式瓷介电容器。
2 采用顺电体微波介质材料。
3具有极高的稳定性，其电容量几乎不受时间、交流、直流信号的影响。
4具有极低的介质损耗，即极高的Q值，超低的ESR。
5适用于要求Hi-Q、超低ESR的射频微波线路。
电容器通常叫做电容。
按其结构可分为固定电容器、半可变电容器、可变电容器三种。
1． 常用电容的结构和特点
常用的电容器按其介质材料可分为电解电容器、云母电容器、瓷介电容器、玻璃釉电容等。
表1 常用电容的结构和特点
电容种类电容结构和特点
铝电解电容 它是由铝圆筒做负极，里面装有液体电解质，插入一片弯曲的铝带做正极制成。还需要经过直流电压处理，使正极片上形成一层氧化膜做介质。它的特点是容量大，但是漏电大，误差大，稳定性差，常用作交流旁路和滤波，在要求不高时也用于信号耦合。电解电容有正、负极之分，使用时不能接反。有正负极性，使用的时候，正负极不要接反。
纸介电容用两片金属箔做电极，夹在极薄的电容纸中，卷成圆柱形或者扁柱形芯子，然后密封在金属壳或者绝缘材料（如火漆、陶瓷、玻璃釉等）壳中制成。它的特点是体积较小，容量可以做得较大。但是有固有电感和损耗都比较大，用于低频比较合适。
金属化纸介电容
结构和纸介电容基本相同。它是在电容器纸上覆上一层金属膜来代替金属箔，体积小，容量较大，一般用在低频电路中。
油浸纸介电容
它是把纸介电容浸在经过特别处理的油里，能增强它的耐压。它的特点是电容量大、耐压高，但是体积较大。
玻璃釉电容以玻璃釉作介质，具有瓷介电容器的优点，且体积更小，耐高温。
陶瓷电容用陶瓷做介质，在陶瓷基体两面喷涂银层，然后烧成银质薄膜做极板制成。它的特点是体积小，耐热性好、损耗小、绝缘电阻高，但容量小，适宜用于高频电路。
铁电陶瓷电容容量较大，但是损耗和温度系数较大，适宜用于低频电路。
薄膜电容结构和纸介电容相同，介质是涤纶或者聚苯乙烯。涤纶薄膜电容，介电常数较高，体积小，容量大，稳定性较好，适宜做旁路电容。
聚苯乙烯薄膜电容，介质损耗小，绝缘电阻高，但是温度系数大，可用于高频电路。
云母电容用金属箔或者在云母片上喷涂银层做电极板，极板和云母一层一层叠合后，再压铸在胶木粉或封固在环氧树脂中制成。它的特点是介质损耗小，绝缘电阻大、温度系数小，适宜用于高频电路。
钽、铌电解电容
它用金属钽或者铌做正极，用稀硫酸等配液做负极，用钽或铌表面生成的氧化膜做介质制成。它的特点是体积小、容量大、性能稳定、寿命长、绝缘电阻大、温度特性好。用在要求较高的设备中。
半可变电容也叫做微调电容。它是由两片或者两组小型金属弹片，中间夹着介质制成。调节的时候改变两片之间的距离或者面积。它的介质有空气、陶瓷、云母、薄膜等。
可变电容它由一组定片和一组动片组成，它的容量随着动片的转动可以连续改变。把两组可变电容装在一起同轴转动，叫做双连。可变电容的介质有空气和聚苯乙烯两种。空气介质可变电容体积大，损耗小，多用在电子管收音机中。聚苯乙烯介质可变电容做成密封式的，体积小，多用在晶体管收音机中。
2．选用常识
电容在电路中实际要承受的电压不能超过它的耐压值。在滤波电路中，电容的耐压值不要小于交流有效值的142倍。使用电解电容的时候，还要注意正负极不要接反。
不同电路应该选用不同种类的电容。揩振回路可以选用云母、高频陶瓷电容，隔直流可以选用纸介、涤纶、云母、电解、陶瓷等电容，滤波可以选用电解电容，旁路可以选用涤纶、纸介、陶瓷、电解等电容。
电容在装入电路前要检查它有没有短路、断路和漏电等现象，并且核对它的电容值。安装的时候，要使电容的类别、容量、耐压等符号容易看到，以便核实。