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諧振頻率
在周期性外力作用下,當(dāng)外界有意義的頻率與系統(tǒng)的固有振蕩頻率相同或非常接近時(shí),振幅急劇增加的現(xiàn)象稱(chēng)為共振。發(fā)生共振的頻率稱(chēng)為“共振頻率”。在諧振時(shí),驅(qū)動(dòng)功能(力、電壓等)與系統(tǒng)的耗散過(guò)程(機(jī)械損耗、電氣損耗等)嚴(yán)格相反。
對(duì)于壓電換能器,“諧振”有時(shí)用于表示串聯(lián)諧振或短路諧振。
電感和電容串聯(lián)電路的諧振稱(chēng)為“串聯(lián)諧振”或“電壓諧振”。
電感和電容并聯(lián)電路的諧振稱(chēng)為“并聯(lián)諧振”或“電流諧振”。
共振頻率與固有頻率的區(qū)別
共振頻率和固有頻率一樣嗎?
從數(shù)字的角度來(lái)看,它們是相等的。但兩者的概念并不相同。當(dāng)一個(gè)器件形成時(shí),它的振動(dòng)頻率是固定的,這個(gè)頻率就是固有頻率。固有頻率只與質(zhì)量和剛度兩個(gè)因素有關(guān),與阻尼等其它因素?zé)o關(guān)。共振頻率是結(jié)構(gòu)在受外力時(shí)響應(yīng)的表現(xiàn),當(dāng)外力的頻率與物質(zhì)的固有頻率相同時(shí),振幅會(huì)達(dá)到ZUI大,發(fā)生了共振,這就是共振頻率。共振的條件是施加的頻率等于物體的固有頻率。
串聯(lián)諧振
換能器共振,其中流經(jīng)換能器的電流為相對(duì)ZUI大值(即,導(dǎo)納高或阻抗低)稱(chēng)為串聯(lián)諧振。
換能器振幅直接受負(fù)載影響。 因此,必須注意不要在沒(méi)有負(fù)載的情況下運(yùn)行換能器,因?yàn)檎穹鶎⒎浅8?,并且可能?huì)發(fā)生疲勞(如果電源沒(méi)有控制振幅的反饋電路)。在較低的電壓下可以獲得適當(dāng)?shù)恼穹?,與并聯(lián)諧振對(duì)比。
串聯(lián)共振將在并聯(lián)共振之下發(fā)生。
由于阻抗低,并且如果將壓電陶瓷短接在一起,則也稱(chēng)為“短路諧振”,這就是換能器產(chǎn)生的機(jī)械諧振。也簡(jiǎn)稱(chēng)為“共振”,但這個(gè)術(shù)語(yǔ)一般應(yīng)避免使用,以免與一般術(shù)語(yǔ)“共振”混淆。
并聯(lián)諧振
換能器諧振,其中流過(guò)換能器的電流相對(duì)較?。?,阻抗很高)。
在中等負(fù)載下,換能器振幅相對(duì)不受負(fù)載影響。 但是,必須以較高的電壓驅(qū)動(dòng)換能器以獲得明顯的振幅。 與串聯(lián)諧振對(duì)比。
并聯(lián)諧振的頻率將略高于串聯(lián)諧振。由于高阻抗以及因?yàn)槿绻?a>壓電陶瓷處于開(kāi)路狀態(tài)(即不一起短路),也稱(chēng)為“開(kāi)路諧振”,這就是換能器產(chǎn)生的機(jī)械諧振。
盡管通常應(yīng)避免使用此術(shù)語(yǔ),但也稱(chēng)為“fan 共振”。
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