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振动真空方法对水泥基压电复合材料性能提高表征测试 预览
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作者 丁绍华 马永力 《中国测试》 CAS 北大核心 2019年第3期30-35,共6页
为改善水泥基压电复合材料的密实度,提高材料性能和耐久性,该文提出一种基于振动真空共同作用的方法,制备水泥基压电复合材料,设置两组对照试验。以普通硅酸盐水泥为基体,以锆钛酸铅压电陶瓷PZT为功能体,用振动真空和纯真空方法结合切割... 为改善水泥基压电复合材料的密实度,提高材料性能和耐久性,该文提出一种基于振动真空共同作用的方法,制备水泥基压电复合材料,设置两组对照试验。以普通硅酸盐水泥为基体,以锆钛酸铅压电陶瓷PZT为功能体,用振动真空和纯真空方法结合切割-填充法制备出1-3型、2-2型PZT/水泥基压电复合材料.研究分析振动真空和纯真空下水泥基压电复合材料的压电性、介电性和机电耦合性能的变化规律。结果表明:采用振动真空方法所得到的试件,其压电应变常数d33和相对介电常数εγ比纯真空方法得到的结果相对偏大,而相对应的压电电压常数g33则偏小,压电性能更好。振动真空方法得到的试件,其串联谐振频率fs和并联谐振频率fp较纯真空方法得到的试件要更小,而Kp、Kt和Qm的值都稍微更大,机电耦合性能更好。 展开更多
关键词 水泥基压电复合材料 振动真空 压电性能 介电性能 机电耦合系数
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300MHz氮化铝轮廓模式谐振器的设计 预览
2
作者 袁靖 高杨 许夏茜 《压电与声光》 CAS 北大核心 2019年第6期775-778,共4页
氮化铝轮廓模式谐振器(CMR)能够满足现代无线通信对单片、多频段、可重构的多频率源的需求,具有很大的应用前景。针对目前无具体单个CMR频点的设计方法,提出了一种结合CMR性能参数的影响因素分析和有限元计算的CMR设计方法。该文对CMR... 氮化铝轮廓模式谐振器(CMR)能够满足现代无线通信对单片、多频段、可重构的多频率源的需求,具有很大的应用前景。针对目前无具体单个CMR频点的设计方法,提出了一种结合CMR性能参数的影响因素分析和有限元计算的CMR设计方法。该文对CMR的谐振频率、质量因子、机电耦合系数和动态电阻等谐振器主要性能参数的影响因素进行理论分析得到CMR结构的初始尺寸,再利用COMSOL有限元软件建立CMR几何模型并进行频域求解得到相应的频率-导纳曲线和频率-质量因子曲线;根据仿真结果和理论计算对CMR初始结构尺寸进行优化,并仿真设计了一个氮化铝CMR,其谐振频率为300 MHz,质量因子约为1010,机电耦合系数约为1.64%。 展开更多
关键词 轮廓模式谐振器 氮化铝 谐振频率 动态电阻 质量因子 机电耦合系数
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ZnO/GGG准2-2型单端口SAW谐振器初探 预览
3
作者 王城 钟智勇 《压电与声光》 CAS 北大核心 2019年第5期650-653,共4页
为降低制备ZnO/YIG用于研究声表面波(SAW)对自旋波的激励和传播特性的研究成本,采用射频磁控溅射技术在更低成本的钆镓石榴石(GGG)上沉积ZnO薄膜,对ZnO/GGG准2-2型单端口SAW谐振器进行初探。使用X线衍射(XRD)仪、原子力显微镜(AFM)以及... 为降低制备ZnO/YIG用于研究声表面波(SAW)对自旋波的激励和传播特性的研究成本,采用射频磁控溅射技术在更低成本的钆镓石榴石(GGG)上沉积ZnO薄膜,对ZnO/GGG准2-2型单端口SAW谐振器进行初探。使用X线衍射(XRD)仪、原子力显微镜(AFM)以及扫描电镜(SEM)对薄膜的微观结构和形貌进行了表征和分析。结果表明,当在氧气流量4 cm 3/min、450℃下退火处理时,ZnO薄膜呈现出表面平滑、残余应力小及具有高度c轴择优取向等优点。经测试声表面波频率为201 MHz,对应相速度为3 216 m/s,机电耦合系数为0.22%,说明制备的ZnO薄膜在高频声表面波器件研究和应用方面具有潜力。 展开更多
关键词 钆镓石榴石(GGG)衬底 ZnO薄膜 射频磁控溅射 声表面波频率 相速 机电耦合系数
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1-1-3型压电复合材料的振动模态研究 预览 被引量:1
4
作者 米徐慧 秦雷 廖擎玮 《振动与冲击》 CSCD 北大核心 2018年第1期223-228,共6页
对1-1-3型压电复合材料进行了振动形态的分析。1-1-3型压电复合材料选用PZT-5H、硅橡胶和环氧树脂制备而成。从制备的两组样品的实验证明该复合元件相比传统的1-3型压电复合材料具有较高的机电耦合系数和较低的声阻抗。通过PSV-400型激... 对1-1-3型压电复合材料进行了振动形态的分析。1-1-3型压电复合材料选用PZT-5H、硅橡胶和环氧树脂制备而成。从制备的两组样品的实验证明该复合元件相比传统的1-3型压电复合材料具有较高的机电耦合系数和较低的声阻抗。通过PSV-400型激光测振仪测量其振动形态,发现其中压电陶瓷柱的振动为主动振动,模态为电场平行于长度方向的纵向伸缩模态。该结构的复合元件充分发挥了压电柱本身的压电性能,进而提高了整个元件的压电性能,使得该复合元件更适合应用于水声换能器。 展开更多
关键词 1-1-3型复合材料 振动模态 机电耦合系数
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基于ZnO/SiO 2/Si多层结构瑞利波的特性研究 预览 被引量:2
5
作者 贾之杰 王艳 +3 位作者 张淑仪 徐静 谢英才 水修基 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2018年第2期231-234,239共5页
利用射频(RF)磁控溅射法沉积(002)ZnO薄膜和SiO 2薄膜于Si基底,研制(002)ZnO/IDT/SiO 2/Si结构的声表面波延迟线,并通过3D有限元法仿真分析该结构所激发的瑞利波的声学特性,如相速度、机电耦合系数k 2等。通过实验验证,发现二者吻合较... 利用射频(RF)磁控溅射法沉积(002)ZnO薄膜和SiO 2薄膜于Si基底,研制(002)ZnO/IDT/SiO 2/Si结构的声表面波延迟线,并通过3D有限元法仿真分析该结构所激发的瑞利波的声学特性,如相速度、机电耦合系数k 2等。通过实验验证,发现二者吻合较好。分析了ZnO薄膜的厚度对瑞利波特性的影响发现,当ZnO厚为8μm时,k 2取得最大值(为3.88%)。同时,分析了(110)ZnO/IDT/SiO 2/Si结构所激发瑞利波的声学特性,结果显示,当ZnO薄膜的厚为8μm时,k 2取得最大值(为5.5%)。 展开更多
关键词 氧化锌(ZnO) 有限元仿真 相速度 机电耦合系数
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叠加式压电陶瓷智能骨料特性仿真研究 预览
6
作者 周明乐 李友荣 +2 位作者 鲁光涛 王涛 宋钢兵 《武汉科技大学学报:自然科学版》 北大核心 2018年第5期359-364,共6页
基于一维压电弹性理论建立叠加式压电陶瓷智能骨料的理论模型,并在此基础上采用数值分析方法研究压电陶瓷电学连接方式和叠加数量以及单片压电陶瓷厚度、水泥保护层厚度等关键结构参数对智能骨料的谐振频率、机电耦合系数、智能骨料激... 基于一维压电弹性理论建立叠加式压电陶瓷智能骨料的理论模型,并在此基础上采用数值分析方法研究压电陶瓷电学连接方式和叠加数量以及单片压电陶瓷厚度、水泥保护层厚度等关键结构参数对智能骨料的谐振频率、机电耦合系数、智能骨料激发器输出位移及传感器输出功率的影响。结果表明,智能骨料的谐振频率和反谐振频率随压电陶瓷的厚度和叠加片数、保护层厚度的增加而不断减小,且压电陶瓷串联叠加时谐振频率与反谐振频率之间的差值大于并联叠加时的对应差值;智能骨料的机电耦合系数随压电陶瓷的厚度和叠加片数的增加而增大;智能骨料激发器的输出位移与智能骨料传感器的输出功率随压电陶瓷叠加片数的增多而加大,且压电陶瓷串联叠加时的激发器输出位移和传感器输出功率均大于并联叠加时的输出值。 展开更多
关键词 智能骨料 压电陶瓷 结构参数 谐振频率 机电耦合系数 数值分析
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聚酰亚胺覆盖层对LGS声表面波谐振器的影响 预览
7
作者 谢小伟 彭斌 +2 位作者 喻恒 李凌 张万里 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2018年第6期880-883,共4页
该文在硅酸镓镧(LGS)声表面波(SAW)谐振器上沉积了不同厚度的聚酰亚胺薄膜,研究了聚酰亚胺覆盖层对LGS声表面波谐振器的影响。结果表明,SAW谐振器表面沉积了聚酰亚胺薄膜后,器件的谐振频率向低频移动,且随着聚酰亚胺层厚度的增加,谐振... 该文在硅酸镓镧(LGS)声表面波(SAW)谐振器上沉积了不同厚度的聚酰亚胺薄膜,研究了聚酰亚胺覆盖层对LGS声表面波谐振器的影响。结果表明,SAW谐振器表面沉积了聚酰亚胺薄膜后,器件的谐振频率向低频移动,且随着聚酰亚胺层厚度的增加,谐振器的谐振频率下降越大。SAW谐振器的一阶频率温度系数绝对值随着聚酰亚胺层厚度的增加而增大,且温度转变点向低温偏移。研究结果表明,覆盖聚酰亚胺层薄膜可以提高SAW谐振器的温度灵敏度,从而可应用于温度传感器中。 展开更多
关键词 聚酰亚胺 声表面波 机电耦合系数 温度频率特性 硅酸镓镧(LGS)
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Propagations of Rayleigh and Love waves in ZnO films/glass substrates analyzed by three-dimensional finite element method
8
作者 王艳 谢英才 +1 位作者 张淑仪 兰晓东 《中国物理B:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2017年第8期468-473,共6页
表面的繁殖特征在 ZnO 电影 / 眼镜底层的声学的波浪(锯) 理论上被调查由三维(3D ) 有限元素方法。为 ZnO 电影 / 眼镜底层,起初,模拟结果证实瑞利挥手[0001 ] 沿着方向的方向和爱波浪成功地在 multilayered 结构激动。下次, ZnO 电... 表面的繁殖特征在 ZnO 电影 / 眼镜底层的声学的波浪(锯) 理论上被调查由三维(3D ) 有限元素方法。为 ZnO 电影 / 眼镜底层,起初,模拟结果证实瑞利挥手[0001 ] 沿着方向的方向和爱波浪成功地在 multilayered 结构激动。下次, ZnO 电影的水晶取向被旋转,并且有锯描述上的不同水晶取向的 ZnO 电影的影响包括阶段速度,频率的机电的联合系数,和温度系数,被调查。结果显示出那在适当,瑞利波浪有 2.4% 的最大的 k <sup>2</sup> 在(90 敤摡攠摮吗? 展开更多
关键词 RAYLEIGH波 三维有限元方法 ZNO薄膜 LOVE波 玻璃基板 传播特性 有限元法分析 频率温度系数
Stoney formula for piezoelectric film/elastic substrate system
9
作者 周旺民 李望君 +2 位作者 洪圣运 金杰 尹姝媛 《中国物理B:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2017年第3期535-538,共4页
With the trends in miniaturization, and particularly the introduction of micro- and nano-electro-mechanical system,piezoelectric materials used in microelectronic devices are deposited usually in the form of thin film... With the trends in miniaturization, and particularly the introduction of micro- and nano-electro-mechanical system,piezoelectric materials used in microelectronic devices are deposited usually in the form of thin film on elastic substrates.In this work, the bending of a bilayer comprising a piezoelectric film deposited on an elastic substrate, due to the mismatch,is investigated. An analytic formula relating the curvature of the bilayer to the mismatch, the electroelastic constants and the film thickness is obtained, and from this formula, a transverse piezoelectric constant d_31 can be estimated. Meanwhile the influence of electromechanical coupling coefficient on the curvature is discussed. 展开更多
不同温度下KTP晶体的声表面波特性研究 预览
10
作者 周广刚 刘思杰 +2 位作者 郝娟 黄文奇 卢贵武 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期2747-2751,共5页
针对KTP晶体的压电特性,利用克里斯托弗方程计算了20-140℃温度范围内Z切型传播角度为0-180°的声表面波速度、机电耦合系数、能流角。结果表明,在20℃,能流角为0°,传播角为90°的情况下,机电耦合系数最高达0.675%,是石英... 针对KTP晶体的压电特性,利用克里斯托弗方程计算了20-140℃温度范围内Z切型传播角度为0-180°的声表面波速度、机电耦合系数、能流角。结果表明,在20℃,能流角为0°,传播角为90°的情况下,机电耦合系数最高达0.675%,是石英晶体的3倍左右;在140℃,能流角为0°,传播角为90°的情况下,机电耦合系数达到0.60%,约为石英晶体的2倍。 展开更多
关键词 KTP晶体 声表面波 机电耦合系数 能流角
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双压电结构乐甫波激发效率和液体传感的仿真 预览
11
作者 韩超 陈智军 +2 位作者 徐海林 陈涛 付俊 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第9期1345-1350,共6页
乐甫波器件适于液体检测,但在工程上经常因为激发效率较低而影响应用。与"压电基底-非压电薄膜"的单压电结构乐甫波器件相比,双压电结构的特点是薄膜也选用压电材料,以期增大器件整体的压电效应。在建立理论模型的基础上,通过空气中... 乐甫波器件适于液体检测,但在工程上经常因为激发效率较低而影响应用。与"压电基底-非压电薄膜"的单压电结构乐甫波器件相比,双压电结构的特点是薄膜也选用压电材料,以期增大器件整体的压电效应。在建立理论模型的基础上,通过空气中和液体检测时双压电结构乐甫波与声表面波、单压电结构乐甫波的机电耦合系数仿真并对比,表明对于某些压电基底和薄膜,双压电结构具有更高的乐甫波激发效率。并且,以液体介电常数检测为例,仿真结果还表明了双压电结构乐甫波比单压电结构具有更高的灵敏度。 展开更多
关键词 乐甫波 双压电结构 MATLAB 机电耦合系数 介电常数 灵敏度
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ZnO薄膜生长及声表面波性能研究 预览 被引量:2
12
作者 罗景庭 钟鑫 +5 位作者 朱茂东 古迪 柯鹏飞 刘梓昇 钟增培 范平 《深圳大学学报:理工版》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期17-24,共8页
采用传统射频磁控溅射技术,通过引入SiO2缓冲层以及调节工作气压的方法,在Si衬底上制备具有高度(1120)择优取向的ZnO薄膜。采用X射线衍射技术和原子力显微镜分析ZnO薄膜的晶体特性和择优取向。研究发现,引入SiO2缓冲层能显著减小ZnO/S... 采用传统射频磁控溅射技术,通过引入SiO2缓冲层以及调节工作气压的方法,在Si衬底上制备具有高度(1120)择优取向的ZnO薄膜。采用X射线衍射技术和原子力显微镜分析ZnO薄膜的晶体特性和择优取向。研究发现,引入SiO2缓冲层能显著减小ZnO/SiO2/Si 三层结构声表面波器件的温度延迟系数(temperature coefficient of delay, TCD),当SiO2缓冲层厚度为200 nm时, ZnO薄膜同时具有(0002)和(1120)择优取向,且TCD 值仅为2×10^-6℃^-1左右,说明器件温度稳定性佳。当工作气压降低时, ZnO (1120)择优取向增强,相应的声表面波器件的机电耦合系数(K^2)也增大。在大机电耦合系数和高温度稳定性的ZnO/SiO2/Si三层结构的基础上,有望制作出高性能的Love波声表面波生物传感器。 展开更多
关键词 凝聚态物理 ZNO薄膜 ( 1120 ) 择优取向 Love波声表面波器件 机电耦合系数 温度延迟系数
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ZnO/蓝宝石结构声表面波滤波器试验研究 预览 被引量:1
13
作者 董加和 陈运祥 +4 位作者 冷俊林 张显洪 张永川 王岚 王洁 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期954-956,共3页
该文从理论上计算得到了ZnO(a面)/蓝宝石(r面)结构的声表面波相速度和机电耦合系数色散曲线。依据该色散曲线设计了ZnO(a面)/蓝宝石(r面)结构声表面波滤波器。采用在蓝宝石衬底上先制备ZnO薄膜然后再制作芯片结构的方案研制出... 该文从理论上计算得到了ZnO(a面)/蓝宝石(r面)结构的声表面波相速度和机电耦合系数色散曲线。依据该色散曲线设计了ZnO(a面)/蓝宝石(r面)结构声表面波滤波器。采用在蓝宝石衬底上先制备ZnO薄膜然后再制作芯片结构的方案研制出了声表面波器件样品。研制过程中生长出了a面结构的ZnO薄膜,其中厚膜样品测试得到了3种声波模式,即模式0、1及2,模式0、1和2的频率分别为1 073.79 MHz,1 290.63 MHz和1 572.3 MHz,因此,间接测得了模式0、1和2的相速度分别为3 865.67m/s,4 646.25m/s和5 660.27m/s。 展开更多
关键词 声表面波滤波器 蓝宝石 相速度 机电耦合系数 ZnO膜
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ZnO/蓝宝石结构声表面波频散特性数值计算 预览
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作者 董加和 陈运祥 +6 位作者 赵雪梅 吕翼 朱勇 张显洪 张永川 李浩 鄢秋娟 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2015年第5期746-747,751共3页
从理论上计算出ZnO/蓝宝石结构声表面波相速度和机电耦合系数k2色散曲线。计算显示,在ZnO膜厚和声表面波器件波长之比h/λ=0.48时,IDT/ZnO(c面)/蓝宝石(c面)结构西沙瓦波1次模式的k2最大值为2.705%,理论声速为4 982m/s;在h/λ=0.3时... 从理论上计算出ZnO/蓝宝石结构声表面波相速度和机电耦合系数k2色散曲线。计算显示,在ZnO膜厚和声表面波器件波长之比h/λ=0.48时,IDT/ZnO(c面)/蓝宝石(c面)结构西沙瓦波1次模式的k2最大值为2.705%,理论声速为4 982m/s;在h/λ=0.3时,IDT/ZnO(a面)/蓝宝石(r面)结构西沙瓦波1次模式的k2最大值为4.34%,理论声速为5 509m/s。结果表明,IDT/ZnO(a面)/蓝宝石(r面)结构西沙瓦波1次模式的k2和声速较大,适于研制高频低损耗声表面波滤波器。 展开更多
关键词 声表面波 频散特性 机电耦合系数 ZnO薄膜 蓝宝石 相速度
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基于能量法的双晶压电悬臂梁发电装置机电耦合系数分析 预览
15
作者 刘祥建 《机电工程》 CAS 2014年第6期775-778,共4页
针对双晶压电悬臂梁发电装置机电两类能量通过压电效应耦合强弱的问题,将能量法应用到双晶压电悬臂梁发电装置机电耦合系数的分析中。开展了双晶压电悬臂梁发电装置机电耦合系数的理论分析,并建立了其与双晶压电悬臂梁发电装置尺寸参... 针对双晶压电悬臂梁发电装置机电两类能量通过压电效应耦合强弱的问题,将能量法应用到双晶压电悬臂梁发电装置机电耦合系数的分析中。开展了双晶压电悬臂梁发电装置机电耦合系数的理论分析,并建立了其与双晶压电悬臂梁发电装置尺寸参数和材料特性之间的关系,对双晶压电悬臂梁发电装置机电耦合系数与其尺寸参数和材料特性的关系模型进行了实验验证和数值模拟。研究结果表明,实验值与理论解有较好的一致性,且都在压电片厚度为0.25mm时开路电压最大,验证了该理论模型的可靠性。此外,随着压电梁厚度比的不断增大,其机电耦合系数单调递增;同时,较大的弹性模量比有利于压电梁机电耦合系数的提高,且相对于钢弹性基片,铍青铜弹性基片更有利于压电梁机电耦合系数的提高。 展开更多
关键词 能量法 双晶 压电 悬臂梁 机电耦合系数
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激励方式对锆钛酸铅钡锶压电陶瓷介电性能的影响
16
作者 范景波 谢冬生 +2 位作者 潘铁政 方响华 沈湘黔 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期1225-1228,共4页
采用扎膜工艺和固相反应法制备了(Pb0.70Ba0.26Sr0.04)(Zr0.52Ti0.48)O3(PBSZT)压电陶瓷。通过扫描电子显微镜和X射线衍射表征PBSZT陶瓷的结构和物相组成,用电容介损测试仪表征压电陶瓷的介电性能与激励场强,通过自建电路集成直流电源... 采用扎膜工艺和固相反应法制备了(Pb0.70Ba0.26Sr0.04)(Zr0.52Ti0.48)O3(PBSZT)压电陶瓷。通过扫描电子显微镜和X射线衍射表征PBSZT陶瓷的结构和物相组成,用电容介损测试仪表征压电陶瓷的介电性能与激励场强,通过自建电路集成直流电源、标准电容,在低频频率特性测试仪上得到偏场强度对压电陶瓷介电性能的影响关系。结果表明:压电陶瓷材料的介电性能随着加载的电场强度的增大先逐渐升高,而后出现拐点开始降低;在偏压电场中,自由电容CT随正向偏场强度的增加逐渐减小,但随着反向偏场强度的增加逐渐增大。tanδ则随着正、反偏场强度的增加均呈现上升;压电陶瓷的机电耦合系数kp与偏场强度的关系是以0点为界,随着负偏场增强,kp略显下降,反之,随正偏场增强,kp缓慢增大。因此,压电陶瓷应用时应避开强场损耗高点;并在环境中施加正向偏场,有助于抑制压电陶瓷性能衰减。 展开更多
关键词 锆钛酸铅钡锶陶瓷 压电陶瓷 介电性能 偏场强度 机电耦合系数
窄带FBAR带通滤波器设计 被引量:5
17
作者 周斌 高杨 +2 位作者 何移 李君儒 何婉婧 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2013年第8期487-493,共7页
由薄膜体声波谐振器构成的滤波器,其带宽受压电材料机电耦合系数的影响,较难实现窄带滤波器设计。使用ADS射频仿真软件设计了一种通带为1.18~1.20GHz的窄带薄膜体声波滤波器,分别通过比较增加无源电容元件、改变串并联谐振器面积... 由薄膜体声波谐振器构成的滤波器,其带宽受压电材料机电耦合系数的影响,较难实现窄带滤波器设计。使用ADS射频仿真软件设计了一种通带为1.18~1.20GHz的窄带薄膜体声波滤波器,分别通过比较增加无源电容元件、改变串并联谐振器面积比、在压电振荡堆内增加一层非压电层和采用两个中心频率不同的薄膜体声波滤波器串联这四种方法,得出窄带薄膜体声波滤波器的优化设计方案。设计得到的滤波器突破了压电材料本身机电耦合系数限定的带宽值,实现了窄带要求,并且带外抑制以及带内插损等设计指标均满足要求。 展开更多
关键词 薄膜体声波谐振器(FBAR) 窄带滤波器 机电耦合系数 带宽 压电材料 先进设计系统(ADS)
Ba2TiSi2O8晶体的生长及其电弹常数的测定 被引量:1
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作者 申传英 王继扬 +4 位作者 张怀金 尹鑫 张园园 徐洪浩 韩树娟 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期1311-1315,共5页
采用提拉法生长了尺寸为 35mm×35mm×50mm 的透明 Ba2TiSi2O8晶体。XRD 结果表明所得晶体的物相为 Ba2TiSi2O8单晶,浮力法测量晶体的密度为 4.465g/cm3。利用静电容法测量 Ba2TiSi2O8晶体的相对介电常数为 ε11/ε0= 16.35 和... 采用提拉法生长了尺寸为 35mm×35mm×50mm 的透明 Ba2TiSi2O8晶体。XRD 结果表明所得晶体的物相为 Ba2TiSi2O8单晶,浮力法测量晶体的密度为 4.465g/cm3。利用静电容法测量 Ba2TiSi2O8晶体的相对介电常数为 ε11/ε0= 16.35 和 ε33/ε0= 12.38。干涉法测量的压电常数为 d15= 17.55 pC/N、d31= –1.49 pC/N,谐振法测量的机电耦合系数为 k33= 10%,弹性常数 sE11= 7.5 × 10–12、sE33= 13.3 × 10–12、sE44= 33.6 × 10–12m2/N 和 sE66= 12.8 × 10–12m2/N。并测量了 Ba2TiSi2O8晶体的电阻率为 pa= 9.43 × 1013 ·cm、pc= 5.84 × 1013 cm。通过测量发现,Ba2TiSi2O8晶体压电常数远大于石英的,且具有大的机电耦合系数和较大的电阻率,是一种优良的压电晶体材料。 展开更多
关键词 提拉法 硅钛钡石晶体 压电晶体 电弹常数 机电耦合系数
Bi0.5(Na0.82-xK0.18Lix)0.5TiO3无铅压电陶瓷的微结构与电性能 预览
19
作者 元德侃 周沁 +2 位作者 朱夏雨 岑侦勇 廖童佳 《电工材料》 2012年第2期 46-50,共5页
采用传统陶瓷制备工艺制备了Bi0.5(Na0.82-xK0.18Lix)0.5TiO3(x=0.01-0.07)无铅压电陶瓷。研究了该体系陶瓷的微结构以及应力对平面机电耦合系数‰和压电常数盔,的影响。结果表明,Bi0.5(Na0.82-xK0.18Lix)0.5TiO3无铅压电... 采用传统陶瓷制备工艺制备了Bi0.5(Na0.82-xK0.18Lix)0.5TiO3(x=0.01-0.07)无铅压电陶瓷。研究了该体系陶瓷的微结构以及应力对平面机电耦合系数‰和压电常数盔,的影响。结果表明,Bi0.5(Na0.82-xK0.18Lix)0.5TiO3无铅压电陶瓷具有单一钙钛矿结构,Li^+有抑制晶粒长大的作用。当x=0.03时,压电陶瓷样品表现出优良的压电性能:压电常数幽和平面机电耦合系数岛分别为154pC/N和0.296。同时发现,退火可消除内应力,有利于提高d33,但会使拓减小;极化会引起介电常数岛减小,电畴转向过程中产生的应力对如影响较为明显。 展开更多
关键词 压电性能 压电常数 机电耦合系数 应力 电畴
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一种高效的夹心换能器有限元设计方法研究 预览
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作者 张利燕 高椿明 +3 位作者 王贤锦 王静 龚艳丽 强大伟 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2011年第3期 422-424,共3页
夹心式压电换能器是多种设备的核心器件。该文提出了对换能器前后两部分分别设计和仿真的方法,比传统的按整体进行计算和仿真的方法实现了更高的仿真设计效率:首先,对前后部分分别进行仿真与优化,实现前后部分的谐振一致性;其次,把前... 夹心式压电换能器是多种设备的核心器件。该文提出了对换能器前后两部分分别设计和仿真的方法,比传统的按整体进行计算和仿真的方法实现了更高的仿真设计效率:首先,对前后部分分别进行仿真与优化,实现前后部分的谐振一致性;其次,把前后部分模型整合实现对整体的仿真和调整;最后,按最优方案制作换能器,并与传统方法设计的换能器进行实验对比。通过实验证明,按照该文提出的方法,加工装配的换能器不仅研制周期短,且品质因数高、谐振阻抗小、有较大的有效机电耦合系数。 展开更多
关键词 压电换能器 有限元分析 品质因数 动态电阻 机电耦合系数
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