SU924628A1 - Method of measuring piezoceramic material mechanical quality - Google Patents
Method of measuring piezoceramic material mechanical quality Download PDFInfo
- Publication number
- SU924628A1 SU924628A1 SU802907883A SU2907883A SU924628A1 SU 924628 A1 SU924628 A1 SU 924628A1 SU 802907883 A SU802907883 A SU 802907883A SU 2907883 A SU2907883 A SU 2907883A SU 924628 A1 SU924628 A1 SU 924628A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- measuring
- signal
- mechanical quality
- piezoceramic
- material mechanical
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Description
Изобретение относитс к радиофиэ ческим измерени м и может быть испо зовано дл измерени электрофизичес ких параметров, в частности механической добротности (Ом), пьезокерам ческих материалов. Известен метод измерени электри ческих параметров пьезорезонаторов согласно которому параметры определ ют в момент равенства нулю реактивной составл ющей проводимости резонатора, а значение частоты в этот момент соответствует резонансу tn. Недостатком указанного метода вл етс ограниченный диапазон измерени параметров пьезокерамичес кого резонатора и низка точность измерени . Наиболее близким к предлагаемому вл етс метод измерени добротности , согласно которому на исследуемый пьезокерамический элемент подают электрический сигнал с частотой/ которую измен ют в окрестности резонансной дл пьезокерамического элемента частоты, измер ют частоты fpH fg, на которых достигает максимума и минимума модуль тока через пьезокерамический элемент, добротность рассчитывают по формуле п i« 2jR7e:.c f;Tf§-f|y где Rpgjj - сопротивление пьезорезонатора на резонансной частоте f р; CQ - емкость пьезорезонатора на резонансной частоте 2}. Недостатком известного способа вл етс необходимость в измерении четырех величин, по которым вычисл етс добротность, а также низка точность измерени . Цель изобретени - уменьшение времени измерени и повышение точности измерени . Поставленна цель достигаетс тем, что в способе измерени механической добротности пьезокерамичес ких материалов, заключающемс в подаче электрического сигнала на пьезокерамический элемент, изготовленный из исследуемого пьезокерамического материала, и измерений частоты сигнала, вл ющегос реакцией пьезокерамичес .кого элемента на подаваемый сигнал, из электрического сигнала , вл ющегос реакцией пьезокерамического элемента на подаваемый сигнал, выдел ют его мнимую составл ющую , измен ют частоту подаваемого сигнала до получени экстремальных значений мнимой составл ющей и по частотам, соответствующим экстремальным значени м мнимой составл ющей- сигнала, определ ют добротность.The invention relates to radiophysical measurements and can be used to measure the electrophysical parameters, in particular the mechanical quality factor (ohms), of piezoceramic materials. A known method for measuring the electrical parameters of piezoresonators, according to which the parameters are determined at the moment when the reactive conductivity component of the resonator is zero, and the frequency value at this moment corresponds to the resonance tn. The disadvantage of this method is the limited measurement range of the parameters of the piezoceramic resonator and low measurement accuracy. The closest to the proposed method is the method of measuring the quality factor, according to which an electric signal is applied to the piezoceramic element under test which changes in the vicinity of the frequency resonant for the piezoceramic element, the frequencies fpH fg are measured at which the current through the piezoceramic element , the quality factor is calculated by the formula p i «2jR7e: .cf; Tf§-f | y where Rpgjj is the resistance of the piezoresonator at the resonant frequency f p; CQ is the capacitance of the piezoresonator at the resonant frequency 2}. The disadvantage of the known method is the need to measure four quantities, by which the quality factor is calculated, as well as low measurement accuracy. The purpose of the invention is to reduce the measurement time and increase the measurement accuracy. The goal is achieved by the method of measuring the mechanical quality factor of piezoceramic materials, which consists in applying an electrical signal to a piezoceramic element made of the piezoceramic material being investigated, and measuring the frequency of the signal, which is the response of the piezoceramic element to the input signal, from an electric signal, that is, the response of the piezoceramic element to the applied signal, allocate its imaginary component, change the frequency of the supplied signal to the field Cheney extreme values of the imaginary component and the frequencies corresponding to the extreme value of m yuschey- imaginary components of the signal, determining quality factor.
На чертеже приведена функциональна электрическа схема устройства, по сн юща способ измерени .The drawing shows the functional electrical circuit of the device explaining the measurement method.
Устройство содержит генератор 1 сиг.налов, пьезокерамический элемент 2, резистор (R) 3, фазовращатель , частотомер 5 синхронный детектор 6, вольтметр 7.The device contains a generator 1 signal., A piezoceramic element 2, a resistor (R) 3, a phase shifter, a frequency meter 5, a synchronous detector 6, a voltmeter 7.
Устройство работает следующим образом.The device works as follows.
Электрический сигнал синусоидальной формы подаетс с выхода генератора 1 сигналов на пьезокерамический элемент 2. Сигнал с резистора 3 поступает на один вход синхронного детектора 6. Одновременно сигнал с генератора 1 сигналов через фазовращатель k поступает на другой вход синхронного детектора 6. Выходное напр жение синхронного детектора 6 регистрируетс вольтметром 7. С помощью фазовращател 4 устанавливаетс такой режим работы синхронного детектора 6, что на его выходе наблюдаетс с помощью вольтметра 7 сигнал , амплитуда которого пропорцио- . нальна действительной или мнимойA sinusoidal electrical signal is supplied from the output of the signal generator 1 to the piezoceramic element 2. The signal from the resistor 3 is fed to one input of the synchronous detector 6. At the same time, the signal from the signal generator 1 is fed through the phase shifter k to another input of the synchronous detector 6. The output voltage of the synchronous detector 6 is recorded by a voltmeter 7. Using a phase shifter 4, a synchronous detector 6 is set in such a mode that, at its output, a signal is detected by a voltmeter 7, the amplitude of which is portion- nalna real or imaginary
составл ющей тока через пьезокерами-, ческий элемент 2. Определ ют частоты f и fо , соответствующие экстремумам мнимой составл ющей тока или половинному уровню действительной составл ющей тока через пьезокерамический элемент 2. the current component through the piezoceramics element 2. The frequencies f and fо are determined, corresponding to the extremums of the imaginary current component or half the level of the actual current component through the piezoceramic element 2.
Механическа добротность Q определ етс по формулеThe mechanical quality factor Q is determined by the formula
.Й .Y
f,f,
,-f,, -f,
гдеWhere
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU802907883A SU924628A1 (en) | 1980-04-10 | 1980-04-10 | Method of measuring piezoceramic material mechanical quality |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU802907883A SU924628A1 (en) | 1980-04-10 | 1980-04-10 | Method of measuring piezoceramic material mechanical quality |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU924628A1 true SU924628A1 (en) | 1982-04-30 |
Family
ID=20888787
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU802907883A SU924628A1 (en) | 1980-04-10 | 1980-04-10 | Method of measuring piezoceramic material mechanical quality |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU924628A1 (en) |
-
1980
- 1980-04-10 SU SU802907883A patent/SU924628A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU924628A1 (en) | Method of measuring piezoceramic material mechanical quality | |
US3255410A (en) | System and method for measuring a property of dielectric material by periodically and alternately applying signals at different frequencies to a capacitance probe and measuring the difference in output signals while maintaining the average amplitude of the output signals constant | |
US2903884A (en) | Densitometer | |
SU842541A1 (en) | Soil humidity volume converter | |
SU987492A1 (en) | Material humidity determination method | |
SU709990A1 (en) | Electronic moisture-content meter | |
SU883797A1 (en) | Loop resonance frequency and quality factor meter | |
SU1486906A2 (en) | Device for monitoring physical and mechanical parameters of ferromagnetic materials and articles | |
SU987496A1 (en) | Meter of one component content in multi-component mixture | |
SU864094A1 (en) | Moisture-content meter | |
SU569968A1 (en) | Impedance gauge | |
SU742784A1 (en) | Device for monitoring concrete solidifying processes | |
SU960604A1 (en) | Device for determination of solid body thermap expansion coefficient | |
SU384055A1 (en) | VISKOSYMETR | |
SU1597779A1 (en) | Method of determining dielectric permittivity | |
SU1264110A1 (en) | Device for determining the detuning of resonance transducer circuit | |
SU1000892A1 (en) | Method and device for composite material electromagnetic quality control | |
SU1738860A1 (en) | Method and device for assessment of density of sugar- containing solution to be condensed | |
RU2034288C1 (en) | Meter of grain moisture | |
SU1689833A1 (en) | Hygrometer to determine the soil moisture content | |
SU1044962A1 (en) | Article conductive layer thickness measuring method | |
SU1033851A1 (en) | Method and device for measuring non-magnetic object electrical conductivity | |
SU808973A1 (en) | Method of measuring non-linerity factor of material electric conductivity | |
SU1084667A1 (en) | Eddy-current method of checking dielectric coating thickness on non-magnetic base | |
SU913279A1 (en) | Device for measuring material physical chemical parameters |