и косих зрізів кристала, грані яких нахилені по відношенню до його осях.
плоскопаралельному полірована кварцова пластинка з електродом і утримувачем являє собою п'єзоелектричний резонатор, тобто є коливальним контуром з певною частотою коливань. Частота визначається товщиною пластини і напрямком кристалографічного зрізу. Перевагою кварцових резонаторів є малий tgd, висока механічна добротність (Q м = 5 Г— 104 - 107) і температурна стабільність параметрів. Завдяки високій добротності кварцові резонатори використовуються в якості фільтрів з високою виборчої здатністю, а також для стабілізації і еталонірованія частоти генераторів. Одна з головних вимог до таких п'єзоелектрик є нульовою або мінімальний догляд частоти механічних коливань в якомога ширшому інтервалі температур. Цій вимозі в значній мірі задовольняють АТ-і ВТ-зрізи в діапозоні частот 0.6 - 100 і 5 - 20МГц відповідно, а також СТ-, DT-і GT-зрізи - в діапозоні 100 - 550 кГц. p> Ніобат і танталат літію, що володіють більш високими ніж кварц п'єзомодуль і коефіцієнтами електромеханічного зв'язку, в багатьох випадках витісняють кварц. Фільтри на їх основі володіють більшою широкополосностью при менших габаритах, більш низьким опором у смузі прозорості, більшої ізоляцією від паразитних коливань. Механічна добротність ніобіту і танталату літію зберігає високе значення (105 - 106) до НВЧ-діапозона, тоді як у кварцу вона максимальна при частоті 1МГц, а вище 100МГц знижується до значень менших 105. Ці матеріали застосовують в лініях затримки і фільтрах як об'ємних, так і поверхневих хвиль та інших пристроях, що використовують поверхневі акустичні хвилі.
Пьезополупроводнікі СdS, ZnS, ZnO використовують в основному для плівкових перетворювачів електромагнітних коливань в акустичні на високих і надвисоких частотах (До 40Ггц), акустичних підсилювачах і інших пристроїв. p> Піроелектріки
До піроелектриком відносять діелектрики, які мають сильно вираженим піроелектричні ефектом.
піроелектричного ефектом називають зміну спонтанної поляризованности діелектрика при зміні його температури.
Рівняння піроелектричного ефекту має вигляд:
-dPсп = r Г— dT,
де РСП - спонтанна поляризованість діелектрика;
r - піроелектричний коефіцієнт.
При незмінній температурі спонтанний електричний момент скомпенсований. Іемененіе спонтанної поляризованности супроводжується звільненням зарядів на поверхні діелектрика, завдяки чому в замкнутій ланцюга виникає струм:
В
де S-площа поверхні діелектрика, dT/dt - швидкість зміни температури. p> Піроелектричний коефіцієнт враховує порушення впорядкованості в розташуванні елементарних дипольних моментів (істинний піроефект) і п'єзоелектричну поляризацію, обумовлену зміною лінійних розмірів (вторинний піроефект) при зміні температури діелектрика.
Спонтанна поляризованість залежить від температури РСП = А (Тк-Т) 1/2, де А - деяка постійна для даного матеріалу.
Звідси слід, в міру наближення до температури фазового переходу Тк піроелектричний коефіцієнт зростає:
В
піроелектричного властивостями володіють всі сегнетоелектріки в монодоменізірованном стані.
Найбільш стабільними піроелектричними властивостями володіють кристали ніобіту і танталату літію, які зважаючи на дуже малого tgd і високого питомого опору відрізняється малим рівнем шумів і тому має високу чутливість на високих частотах.
піроелектричного властивостями володіють деякі лінійні діелектрики (турмалін) та полімери (Полівінілденфторид, полівінілденхлорід). Чутливість плівкових полімерних діелектриків невисока, проте вони володіють простотою виготовлення, малої інерційністю і невеликий вартістю.
Піроелектріки застосовуються для створення теплових датчиків і приймачів променевої енергії, призначених для реєстрації інфрачервоного і НВЧ-випромінювання. У них відсутня вибірковість по спектру випромінювання, володіють високим швидкодією (до 10МГц), але мають меншу чутливість ніж напівпровідникові фотоприймачі.
5. Електрети
Електрети - Це тверді діелектрики тривало зберігають поляризацію і створюють в оточуючому просторі електричне поле.
За способу формування зарядів Електрети підрозділяють на термоелекрети (отримують при впливі на нагрітий діелектрик електричного поля), фотоелекрети (Виготовляються з матеріалів які мають фотоелектропроводностью - сірки, сульфіду кадмію та ін - при одночасному впливі світла електричного поля), та інші.
Знак заряду Електрети може збігатися зі знаком формуючого напруги (Гомозаряд) або не збігатися (гетерозаряд). Гомозаряд утворюється інжекцією заряджених частинок в діелектрик ззовні. Гетерозаряд формується за рахунок зміщення до протилежним сторонам власних зарядів діелектрика. Різниця гетеро-і Гомозаряд визначає результуючий заряд поверхні Електрети. Гомозаряд зберігаються протягом більш тривалого часу в ...
