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壓電陶瓷片的原理及特性簡述
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壓電陶瓷片是一種電子發音元件，以鋯鈦酸鉛壓電陶瓷材料製成。根據壓電效應原理，當在兩片電極上面接通交流音頻信號時，壓電片會根據信號的鉅細頻率發生轟動而發生相應的聲音來。壓電陶瓷片因爲結構簡略造價低廉，被廣泛的使用於電子電器方面如：玩具，發音電子錶，電子儀器，電子鐘錶，定時器等方面。
壓電效應具有可逆性：若在壓電陶瓷片上施以音頻電壓，能發生機械振盪，發出動靜；反之，壓電陶瓷片遭到機械振盪(或壓力)時，片上發生一定數量的電荷Q，從電極上可輸出電壓信號。
現在比較常見的鍺鈦酸鉛壓電陶瓷片(PZT)，是用鋯、鈦、鉛的氧化物配製後燒結而成的。鑑於人耳對頻率約爲3kHz的音響較敏感，所以通常將壓電陶瓷片的諧振頻率f0設計在3kHz左右。考慮到在低頻下工作，僅用一片壓電陶瓷片難以滿足頻率要求，—般採用雙膜片結構。它是把直徑爲d的壓電陶瓷片與直徑爲D的金屬振盪片複合而成的。D一般爲15~40mm，複合振盪片的總厚度爲h。
當壓電材料—定時，諧振頻率與h成正比，與(D/2)2成反比。諧振頻率fo與複合振盪片的直徑D呈指數聯繫，如圖2(a)所示。明顯D愈大，低頻特性愈好。壓電陶瓷片作傳聲器使用時，工作頻率約爲300Hz~5kHz。壓電陶瓷片的阻抗Z取決於d/D之比，由圖2(b)可見，阻抗隨d/D比值的增大而降低。
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