5.1.2压电材料及其压电机理1.石英晶体：单晶体结构六面体晶柱7一称为光轴X--称为电轴1称为机械轴纵向压电效应-横向压电效应
6 5.1.2 压电材料及其压电机理 1.石英晶体：
纵向压电效应（沿x轴加力）产生的电荷为：qx=dμx= dμ,F/lb式中，q,为垂直于X轴平面单位面积上的电荷，d,,为压电系数，下标的意义为产生电荷的面的轴向及施加作用力的轴向；F为沿晶轴X方向施加的压力。(c)垂直于X轴平面上的总电荷Qx=d,Fx由上式看出，当晶片受到响的压力作用时，Q与作用力F成正比，而与晶片的几何尺寸无关。如果作用力F改为拉力时，则在垂直于X轴的平面上仍出现等量电荷，但极性相反
7 纵向压电效应（沿x轴加力）产生的电荷为： qx ＝d11 σx= d11 Fx /lb 由上式看出，当晶片受到X向的压力作用时，Qx 与作 用力F x成正比，而与晶片的几何尺寸无关。如果作用 力F x改为拉力时，则在垂直于X轴的平面上仍出现等 量电荷，但极性相反。 式中，q 1为垂直于X 轴平面单 位面积上的电荷，d 11为压电系 数，下标的意义为产生电荷的面的轴向 及施加作用力的轴向；Fx为沿晶轴X 方向施加的压力。 垂直于X 轴平面上的总电荷 Qx ＝d11 Fx
XxFX+++L十+F+++++++++(d)(c)(b)(a)晶片上电荷的极性与受力方向的关系图5-4横向压电效应（沿y轴加力）产生的电荷为：lbdi2y方向受力时的压电系数；FQx= d12d12L,h.晶片长度和厚度。bhh由石英晶体轴的对称条件：di2=-di,则:0. -di1F,8
8 横向压电效应（沿y轴加力）产生的电荷为： x y Fy h l F d bh lb Q d = 1 2 = 1 2 d12:y方向受力时的压电系数； L,h:晶片长度和厚度。 由石英晶体轴的对称条件：d12= - d11,则： x Fy h l Q d = − 11