Принцип действия пьезоэлектрического преобразователя

Действие преобразователя основано на прямом пьезоэффекте. Обычно это пластинка, изготовленная из пьезоэлектрического материала, на которой имеются два электрода. Входной величиной могут быть либо силы, производящие деформацию сжатия, либо силы, производящие деформацию сдвига.

Выходной величиной преобразователя является напряжение на электродах

, (6.1)

где q - пьезоэлектрический заряд.

Пьезоэлектрический заряд определяется уравнением

q=dF, (6.2)

где - пьезоэлектрический модуль, который зависит от вещества и его состояния.

Величина возникающего напряжения достигает единиц вольт. При синусоидальном законе изменения силы напряжение изменяется также синусоидально

. (6.4)

Затухание колебаний пьезокварца очень мало. Это свойство широко используется в радиотехнике для стабилизации частоты радиопередатчиков. Это же свойство позволило построить достаточно точные часы. Высокое постоянство частоты колебаний кварцевой пластинки обеспечивает равномерность хода и высокую точность порядка 0,000001 с.