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压电蜂鸣片一般而言,人的声频范围大约在20Hz到20KHz之间。人们易听到的声频为2kHz到4kHz。因此,绝大部分压电声音元件应用在此声频范围内。同时,蜂鸣片谐振频率(f0)一般也选定在相同的范围内。谐振频率取决于支承压电振动板所采用的方法。
通常情况下,压电振动板被安装在共鸣腔室内,以产生高声压。利用公式()(赫尔姆霍茨公式),可以计算出共鸣腔室的谐振频率(fcav)。由于压电振动板和共鸣腔室具有适当的谐振频率,分别为(f0)和(fcav),因此,可以通过控制两者的位置来增大特定频率下的声压和获得特定的带宽。
压电陶瓷蜂鸣片比较常见的是用锆、铅的氧化物配制后烧结制成的钛、压电陶瓷片(pzt),由于人耳对3khz的音频信号较为敏感,所以生产时通常将蜂鸣片的谐振频率设计在3khz左右。为了改善低频响应,一般采用双膜片结构。
在离子性的晶体中, 正、 负离子有规则地交错配置, 构成结晶点阵。这样就形成了固有电矩, 在晶体表面出现了极化电荷, 又由于晶体暴露在空气中, 经过一段时间, 这些电荷便被降落到晶面上的、 空气中的异号离子所中和, 因此极化面电荷和电矩都不会显现。 但是, 当晶体发生机械形变时, 晶格就会发生变化。 这样, 电矩产生变化, 表面极化电荷数值也发生改变。 于是, 面上正电荷或负电 荷都有了可以测出的增量 ( 增加或减少) , 这种增量就是压电效应的电量。