МОДЕЛЮВАННЯ ПРОЦЕСІВ В ПЕРЕТВОРЮВАЧАХ МЕХАНІЧНИХ ВЕЛИЧИН З ДОМЕННО-ДИССИПАТИВНИМИ П'ЄЗОЕЛЕМЕНТАМИ В СХЕМАХ АКТИВНИХ ФІЛЬТРІВ ВЕРХНІХ ЧАСТОТ

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.20535/1970.52(2).2016.92750

Ключові слова:

п'єзоелектричний перетворювач, біморфний п'єзоелемент, доменно-дисипативний перетворювач, комп'ютерне моделювання, частотний коефіцієнт передачі, амплітудно-частотна характеристика

Анотація

У статті запропонована еквівалентна схема перетворювача механічних величин з п'єзоелементом в схемі активного фільтра верхніх частот з багатопетлевим зворотнім зв'язком. Отримано частотний коефіцієнт передачі перетворювачів. Виконано моделювання та дослідження АЧХ п'єзоелектричних перетворювачів за допомогою комп'ютерного моделювання в пакеті МС9. При цьому біморфний п'єзоелемент відповідно до теорії електромеханічних аналогій представлений послідовно-паралельним коливальним RLC - контуром. Показано відповідність комп'ютерної та математичної моделі перетворювача реальному перетворювачу, що підтверджується збігом частоти і амплітуди характеристики. Отримані за допомогою комп'ютерної моделі АЧХ перетворювачів відповідають АЧХ, які отримані на підставі математичних моделей. Встановлено, що нелінійність АЧХ і амплітудно-частотна похибка перетворювачів залежить від кута між вектором поляризації і вектором напруженості електричного поля вихідної напруги. Для перетворювачів на основі модифікованих схем активних фільтрів верхніх частот при збільшенні кута між вектором поляризації і вектором напруженості електричного поля вихідного напруги від 0 до 82˚ резонансний пік перетворювача та амплітудно-частотна похибка зменшується

Біографії авторів

Ruslana Trembovetskaya, Черкаський державний технологічний університет

доцент кафедри комп'ютеризованих та інформаційних технологій у приладобудуванні

Volodymyr Tychkov, Черкаський державний технологічний університет

старший викладач кафедри комп'ютеризованих та інформаційних технологій у приладобудуванні

Посилання

Sharapov V.M., Musienko M.P., Sharapova E.V. Piezoelectric transducers (Reference Guide). Moscow: Technosphere, 6. 2006. 632 p. (in Russian).

Sharapov V.M., Balkovskaya Yu.Yu., Musienko M.P., "Linearization of the amplitude-frequency characteristics of monomorphic piezoelectric transducers or bimorph sensor," Visnyk of Cherkasy State Technological University, №1, pp. 41-45, 2002. (in Russian).

Sharapov V.M., Trembovetskaya R.V., Shavaleva V.I., Raevskiy N.V., Application of domenno-disipativnih pezokeramicheskih transformers in the charts of the еlectric filters," Visnyk of Cherkasy State Technological University, №3 (Special Edition), pp. 69-71, 2005.

Sharapov V.M., Gurzhiy A.N., Trembovetskaya R.V., "The converter of mechanical quantities with piezo elements in the modified scheme, the active high-pass filter with multi-loop feedback," Visnyk of Cherkasy State Technological University, №.3, pp. 95-97, 2006. (in Russian).

Sharapov V.M., Trembovetskaya R.V., "Domain dissipative bimorph piezoelectric sensors in the modified charts of the Electric filters of the lower frequencies," Visnyk of Cherkasy State Technological University, pp. 274-277, 2006.

Baskakov S.I. Radio Circuits and Signals: Textbook. For high schools on spec. "Radiotechnics". Moscow: Vussh. shk., 1988. 448 p. (in Russian).

Tyttse U., Shenk K. Semiconductor circuitry. Moscow: Mir, 1983. 512 p. (in Russian).

##submission.downloads##

Опубліковано

2016-12-30

Як цитувати

[1]
R. Trembovetskaya і V. Tychkov, «МОДЕЛЮВАННЯ ПРОЦЕСІВ В ПЕРЕТВОРЮВАЧАХ МЕХАНІЧНИХ ВЕЛИЧИН З ДОМЕННО-ДИССИПАТИВНИМИ П’ЄЗОЕЛЕМЕНТАМИ В СХЕМАХ АКТИВНИХ ФІЛЬТРІВ ВЕРХНІХ ЧАСТОТ», Bull. Kyiv Polytech. Inst. Ser. Instrum. Mak., вип. 52(2), с. 32–38, Груд 2016.

Номер

№ 52(2) (2016)

Розділ

КОНТРОЛЬ І ДІАГНОСТИКА ПРОЦЕСІВ ТА СИСТЕМ В ПРИЛАДОБУДУВАННІ

Ліцензія

Авторське право на публікацію залишається за авторами.

Автори можуть використовувати власні матеріали в інших публікаціях за умови посилання на збірник наукових праць "Вісник Київського політехнічного інституту. Серія ПРИЛАДОБУДУВАННЯ" як на перше місце видання та на Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»  як на видавця.

Автори публікують свої статті в збірнику на умовах ліцензії Creative Commons:

  1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії CC BY 4.0, яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
  2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
  3. Політика журналу дозволяє розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на динаміці цитування опублікованої роботи.

 Видавець (КПІ ім. Ігоря Сікорського) має право за будь-якого використання цього видання зазначати своє ім'я або вимагати такого зазначення.

Редакційна колегія залишає за собою право розміщувати опубліковані в збірнику статті в різних інформаційних базах для надання відкритого доступу до матеріалів з метою популяризації наукових досліджень та підвищення цитованості авторів.