壓電換能器是指利用壓電材料的正逆壓電效應制成的換能器,換能器顧名思義就是指可以進行能量轉換的器件。通常我們所說的為電聲換能器,能夠發(fā)射聲波的換能器叫;用來接收聲波的換能器叫。例如壓電蜂鳴器就屬于電-聲換能器,通??梢杂米鲌缶鞯取弘姄Q能器是指利用壓電材料的正逆壓電效應制成的換能器,換能器顧名思義就是指可以進行能量轉換的器件。壓電效應某些單晶材料的結構具有非對稱特性,當這些材料受到外加應力作用而產生應變時,其內部晶格結構的變化(形變)會破壞原來宏觀表現(xiàn)為電中性的狀態(tài),產生極化電場(電極化),所產生的電場(電極化強度)與應變的大小成正比。通常我們所說的為電聲換能器,能夠發(fā)射聲波的換能器叫;用來接收聲波的換能器叫。例如壓電蜂鳴器就屬于電-聲換能器,通常可以用作報警器等。共振型壓電式爆震傳感器中壓電元件緊密地貼合在振蕩片上,振蕩片則固定在傳感器的基座上。振蕩片隨發(fā)動機的振動而振蕩,波及壓電元件,使其變形產生電壓信號。至于怎么接到顯示儀表,要看儀表的量程是多大,如果有和輸出信號相適應的檔位,就可以直接測量,否則要加信號調整電路。當發(fā)動機爆震時的振動頻率與振蕩片的固有頻率相符合時,振蕩片產生共振。此時,壓電元件將產生很大的電壓信號


。該爆震傳感器在發(fā)動機爆震時輸出的電壓比較高,因此無需使用濾波器即可判別有無爆震產生。某些材料在機械應力作用下,引起內部正負電荷中心相對位移而發(fā)生極化,導致材料兩端表面出現(xiàn)符號相反的束搏電荷的現(xiàn)象,稱為壓電效應。具有這種性能的陶瓷稱為壓電陶瓷,它的表面電荷的密度與所受的機械應力成正比。隨后,在1881年又進一步發(fā)現(xiàn)這類單晶材料還具有逆壓電效應,即具有正壓電效應的材料在受到外加電場作用時,會有應力和應變產生,其應變與外電場的大小成正比。反之,當這類材料在外電場作用下,其內部正負電荷中心位移,又可導致材料發(fā)生機械變形,形變的大小與電場強度成正比。

壓電陶瓷的制造特點是在直流電場下對鐵電進行極化處理,使之具有壓電效應。一般極化電場為3~5kV/mm,溫度100~150°C,時間5~20min。壓電元件支撐于本體上,由膜片將被測壓力傳遞給壓電元件,再由壓電元件輸出與被測壓力成一定關系的電信號。這三者是影響極化效果的主要因素。性能較好的壓電陶瓷,如鋯鈦酸鉛系陶瓷,其機電耦合系數(shù)可高達0.313~0.694。
壓電陶瓷主要用于制造超聲換能器、水聲換能器、電聲換能器、陶瓷濾波器、陶瓷變壓器、陶瓷鑒頻器、高壓發(fā)生器、聲表面波器件、電光器件、壓電陀螺等。