水声实用压电陶瓷元件性能参数的测量与计算方法

盖学周、胡望峰。

中国船舶重工集团公司第七一五研究所、中国船舶重工集团公司海声科技有限公司。

《中国船舶工业总公司部标准:水声常用压电陶瓷元件(CB1218-93)》由中国标准出版社出版出版。

压电陶瓷发声元件是一种无铅的压电陶瓷发声元件。

它主要由金属薄片与压电陶瓷薄片组成，其中，金属薄片表面上紧密贴合有2片或以上相同尺寸并依次紧密贴合的压电陶瓷薄片，相邻的压电陶瓷薄片的极化方向相反，这种新结构的压电发声器所产生的声压与压电陶瓷薄片的数量成正比，数量越多，声压越大，通过增加压电陶瓷薄片数量，轻易地实现所需的大声压，其生产工艺简单，生产成本较低。2100433B

压电陶瓷片

压电陶瓷片是一种结构简单、轻巧的电声器件，因具有灵敏度高、无磁场散播外溢、不用铜线和磁铁、成本低，耗电少、修理方便、便于大量生产等优点而获得了广泛应用。适合超声波和次声波的发射和接收，比较大面积的压电陶瓷片还可以运用检测压力和振动，工作原理是利用压电效应的可逆性，在其上施加音频电压，就可产生机械振动，从而发出声音。如果不断对压电陶瓷片施加压力它还会产生电压和电流。

压电陶瓷片检测方法

第一种方法：将万用表的量程开关拨到直流电压2.5V挡，左手拇指与食指轻轻捏住压电陶瓷片的两面，右手持万用表的表笔，红表笔接金属片，黑表笔横放陶瓷表面上，然后左手稍用力压一下，随后又松一下，这样在压电陶瓷片上产生两个极性相反的电压信号，使万用表的指针先向右摆，接着回零，随后向左摆一下，摆幅约为0.1一0.15V，摆幅越大，说明灵敏度越高。若万用表指针静止不动，说明内部漏电或破损。

切记不可用湿手捏压电片，测试时万用表不可用交流电压挡，否则观察不到指针摆动，且测试之前最好用R×l0k挡，测其绝缘电阻应为无穷大。

第二种方法：用R×10k挡测两极电阻，正常时应为∞,然后轻轻敲击陶瓷片，指针应略微摆动。2100433B