纵向压电效应★ 当沿电轴方向施加作用力Fx时,在与电轴x垂直的平面(yz平面)上将产生电荷, 其大小为 垂直于x轴平面上的电荷数 9=dF -x方向受力的压电系数 F 沿电轴x方向上施加的作用力d=2.31X1012CN 4的符号视F为压力还是拉力而定。 由式看出,当晶片受到x向的作用力时,q,与作用力Fx成正比,与晶片的几何尺寸无关
x x 11 q dF = 当沿电轴方向施加作用力Fx时,在与电轴x垂直的平面(yz平面)上将产生电荷, 其大小为 qx的符号视Fx为压力还是拉力而定。 由式看出,当晶片受到x向的作用力时,qx与作用力Fx成正比,与晶片的几何尺寸无关 qx-——垂直于x轴平面上的电荷数 d11-——x方向受力的压电系数 Fx-——沿电轴x方向上施加的作用力 纵向压电效应 FX FX + + + + - - -- -- -- + + + + X X d11=2.31×10-12C/N
横向压电效应★ 当沿机械轴y方向施加作用力F,则仍在与x轴垂直的平面上产生电荷q,其大小 为 石英晶体的长度和厚度 9y=d12 y方向受力的压电系数,4二d,(石英抽对称) b 沿机械轴y方向上施加的作用力 4,的符号视F为压力还是拉力而定。 由式看出,当晶片受到向的作用力时,4,的大小与晶片的几何尺寸有关
y y 12 a qd F b = 当沿机械轴y方向施加作用力Fy,则仍在与x轴垂直的平面上产生电荷qy,其大小 为 a,b-——石英晶体的长度和厚度 d12-——y方向受力的压电系数,d12=-d11(石英轴对称) Fy-——沿机械轴y方向上施加的作用力 qy的符号视Fy为压力还是拉力而定。 由式看出,当晶片受到y向的作用力时,qy的大小与晶片的几何尺寸有关 横向压电效应 + + + + ---- + ++ + -- - - FY X FY X
压电系数d,nn的下标mn的意义:下标m:产生电荷的面的轴向 下标:施加作用力的轴向 石英晶片受压力或拉力时,电荷的极性如图所示 +上 (a) (b) (c) (d) 在X轴方向施加压力时,左旋石英晶体的X轴正向带正电;如果作用力F改为拉力 时,则电荷仍出现在在垂直于X轴的平面上,但极性相反,如图(a)、(b)。 如果沿着机械轴的方向施加作用力时,其电荷仍在与X轴垂直平面上出现,其极性见 图(c)、(d) 当沿光轴z方向施加作用力Fz时,没有电荷产生
压电系数dmn的下标mn的意义:下标m:产生电荷的面的轴向 下标n:施加作用力的轴向 石英晶片受压力或拉力时,电荷的极性如图所示 在X轴方向施加压力时,左旋石英晶体的X轴正向带正电;如果作用力Fx改为拉力 时,则电荷仍出现在在垂直于X轴的平面上,但极性相反,如图(a)、(b)。 如果沿着机械轴的方向施加作用力时,其电荷仍在与 X轴垂直平面上出现,其极性见 图(c)、(d) X Fy Fy Fx X Fx X X (a) (b) (c) (d) 当沿光轴z方向施加作用力Fz时,没有电荷产生
石英晶体(s02)工作原理定性分析 “+”代表Si4+,“一”代表2O2-
X Y + + - - - Y X + “+”代表Si4+,“-”代表2O2-。 石英晶体(sio2)工作原理定性分析
T7 ◇ 不受力 Fx + P x轴受压力 x轴受拉力
Y + + + - - - P 1 X P 2 P 3 + + + + - - - - X Y + + + - - - P 1 P 2 P 3 F X F X Y + + + - - - X P 2 P1 P 3 + + + - - - + - F X F X 不受力 x轴受压力 x轴受拉力