П`єзоелектричний трансформатор

П'єзоелектричний трансформатор, який містить п'єзоелемент з двома системами 3 системи електродів, до п'єзоелемента підключений також резистор, один вивід якого підключений до других електродів першої та другої системи електродів, а другий вивід резистора підключений до загального проводу схеми. Кожна з вказаних відмінних ознак є необхідною, а всі разом - достатніми для досягнення технічного результату. Технічним результатом винаходу є підвищення лінійності АЧХ п'єзоелектричного трансформатора. Корисна модель пояснюється кресленням, де: на Фіг.1 показана схема підключення п'єзоелектричного трансформатора; на Фіг.2 - АЧХ трансформатора, що пропонується (крива 1) та прототипу (крива 2). П'єзоелектричний трансформатор містить п'єзоелемент 1 з двома системами електродів - 2, 3 та 4, 5. П'єзоелемент поляризований таким чином, що вектор поляризації Р є перпендикулярний до площини електродів. Вхідний провід 6 підключений до першого електрода 2 першої системи електродів, а вихідний провід 7 - до першого електрода 4 другої системи електродів. До п'єзоелемента 1 підключений також резистор 8, один вивід якого підключений до електродів 3 та 5, а другий - до загального проводу 9 схеми. П'єзоелектричний трансформатор, який вибраний в якості прототипу, є коливальною системою з достатньо високою добротністю, тобто має нелінійну АЧХ. Однак в деяких випадках є потреба в розширенні лінійної ділянки АЧХ. Для цього в п'єзоелектричному трансформаторі, що пропонується, вхідні та вихідні проводи підключені до електродів п'єзоелемента таким чином, як це показано на Фіг.1. П'єзоелектричний трансформатор працює наступним чином. При підключенні генератора сигналів (або іншого джерела сигналів) до вхідних електродів п'єзоелектричного трансформатора, він коливається. При цьому на вихідних електродах п'єзоелектричного трансформатора генерується електрична напруга. В зв'язку з тим, що використана схема підключення, як це показано на Фіг.1, АЧХ пропонованого п'єзоелектричного трансформатора лінійна. Одночасно виявилось, що вихідний сигнал є першою похідною від вхідного. Приклад конкретного використання. У конкретному випадку використовувався п'єзоелектричний трансформатор з п'єзокераміки ЦТС-19 діаметром 30 та товщиною 0,8мм з електродами у вигляді дисків діаметром 16мм та кілець з зовнішнім діаметром 30 та внутрішнім 17мм. Для підвищення механічної міцності п'єзоелемент був приклеєний до металевої (латунь Л63) пластини діаметром 36 з отвором діаметром 17мм, що знизило резонансну частоту п'єзоелектричного трансформатора до 4кГц (вигинні коливання). 30142 4 П'єзоелемент був підключений за схемою прототипу до генератора Г3-106 (електроди 2, 3) та мілівольтметру В3-38 (електроди 4, 5). Електроди 3, 5 були підключені до загального проводу схеми. Результати вимірювання АХЧ показані на Фіг.2 (крива 2). Результати вимірювання АЧХ для п'єзоелектричного трансформатора, що пропонується, показані на Фіг.2 (крива 1). Як видно з Фіг.2, АЧХ пропонованого п'єзоелектричного трансформатора має лінійність у більшому частотному діапазоні, ніж прототип.