
【电】 transverse piezooscillation
横向压电振荡(Lateral Piezoelectric Oscillation)指压电材料在交变电场作用下产生的横向机械振动现象。该术语包含三个核心要素:
物理机制 压电效应包含正向(电能→机械能)与逆向(机械能→电能)转换。横向模式特指电场方向与机械振动方向垂直的运作方式。根据IEEE标准177-1978,此类振动满足方程: $$ d_{31} = frac{Delta x}{Ez} $$ 其中$d{31}$为横向压电系数,$Delta x$为横向位移,$E_z$为纵向电场强度。
工程应用 该现象广泛应用于石英晶体谐振器(参考《压电学》第3版,张沛霖著)和MEMS传感器设计(SPIE期刊论文Vol. 5116)。典型实例包括:
“横向压电振荡”是一个结合物理学与材料学的专业术语,其含义需拆分理解:
压电效应
指某些晶体材料(如石英、压电陶瓷)在机械应力作用下产生电荷(正压电效应),或施加电场时发生形变(逆压电效应)的特性。
横向方向性
“横向”指与材料极化方向或电场方向垂直的维度。例如,若电场沿晶体厚度方向施加,横向振动可能发生在材料的平面方向。
振荡机制
当交变电压作用于压电材料时,逆压电效应使材料发生周期性形变。若形变方向与电场方向垂直,则形成横向机械振动,即横向压电振荡。这种振荡频率通常由材料固有属性或外部电路控制。
应用领域
常见于传感器、超声波发生器、谐振器等设备。例如:
补充说明:振荡的物理定义包含“周期性变化”,既可以是机械振动(如材料形变),也可以是电信号波动(如电流周期性变化)。横向压电振荡属于机械振动与电信号相互转换的典型场景。
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