圆形活塞压电振子带通Q值的ANSYS分析

摘要

本文利用ANSYS有限元软件模拟考察了圆形活塞压电振子在厚度振动模式下的-3dB带通Q值的影响因素，对比分析结果表明:带通Q值随圆片半径的大小会有所变化，PZT-5压电陶瓷比PZT-4压电陶瓷的Q值要小，聚焦型压电陶瓷圆片的Q值比平面型的小。另外，为了考察背衬对活塞压电陶瓷振子Q值的影响，在实验室制得两种不同配比的钨粉和环氧树脂混合物背衬材料进行了仿真对比。结果表明:背衬可以有效地降低圆形活塞压电陶瓷振子的带通Q值，背衬的降低Q值效果与其材料特性阻抗和背衬厚度有较大关系。通过实验可以找到合适的材料配比和背衬厚度，达到所需带通Q值。