控制信号频率与设备谐振频率

萤火

控制信号频率与设备谐振频率 [复制链接]

 

各位，我用驱动电源去驱动压电陶瓷（压电陶瓷：具有电致伸缩效应，两端加电压，就会有一个位移输出 ，谐振频率为400HZ）,驱动电源的控制信号是正弦波，信号频率是不是不能大于400HZ，不然就会引起压电陶瓷的共振。

PowerAnts

谐振频率400HZ的压电陶瓷, 尺寸应该不小. 楼主你是专门来逗秀的吧, 共振只能发生在激励频率=振动单元的固有频率. 当然了, 不是说绝对不允许有误差, 允许误差多少, 要看振动单元的Q值, Q值越低范围越广, Q值越高则范围越窄.

maychang

驱动信号频率低于或者高于你的压电陶瓷谐振频率都不会引起共振，只有驱动信号频率等于压电陶瓷谐振频率时才会引起共振。
当然，两频率相差不多时，驱动信号频率越接近你的压电陶瓷谐振频率，压电陶瓷振幅越大。

萤火

PowerAnts 发表于 2017-5-30 21:14
谐振频率400HZ的压电陶瓷, 尺寸应该不小. 楼主你是专门来逗秀的吧, 共振只能发生在激励频率=振动单元的固有 ...

什么意思，尺寸是44mm*44mm*17mm。手册上说他的谐振频率为400HZ，我给它驱动信号时，这个信号的频率跟400HZ无关吗

萤火

maychang 发表于 2017-5-30 21:23
驱动信号频率低于或者高于你的压电陶瓷谐振频率都不会引起共振，只有驱动信号频率等于压电陶瓷谐振频率时才 ...

我知道激励频率等于 谐振频率的时候会共振，我的意思是，给这个压电陶瓷信号的时候，这个信号的频率范围怎么选则呢

PowerAnts

萤火 发表于 2017-5-30 21:42
什么意思，尺寸是44mm*44mm*17mm。手册上说他的谐振频率为400HZ，我给它驱动信号时，这个信号的频率跟400 ...

尺度果然够大的...没什么意思, 我只是记得共振是初中二年级物理

萤火

maychang 发表于 2017-5-30 21:23
驱动信号频率低于或者高于你的压电陶瓷谐振频率都不会引起共振，只有驱动信号频率等于压电陶瓷谐振频率时才 ...

后期做频率响应实验测试的时候，这个控制信号的频率怎么选择呢

maychang

萤火 发表于 2017-5-30 21:42
什么意思，尺寸是44mm*44mm*17mm。手册上说他的谐振频率为400HZ，我给它驱动信号时，这个信号的频率跟400 ...

你给的驱动信号，当然是你想给多少就是多少。正如听收音机，广播电台才不管你在接收哪个台，只管发射这个台频率信号。

萤火

maychang 发表于 2017-5-30 21:48
你给的驱动信号，当然是你想给多少就是多少。正如听收音机，广播电台才不管你在接收哪个台，只管发射这个 ...

那压电陶瓷的谐振频率400HZ，这个参数有什么用呢

maychang

萤火 发表于 2017-5-30 21:44
我知道激励频率等于 谐振频率的时候会共振，我的意思是，给这个压电陶瓷信号的时候，这个信号的频率范围 ...

“给这个压电陶瓷信号的时候，这个信号的频率范围怎么选则呢”
怎么选择，那是你导师的事情。

萤火

PowerAnts 发表于 2017-5-30 21:46
尺度果然够大的...没什么意思, 我只是记得共振是初中二年级物理

惭愧，只是明白共振的概念，却不知道怎么用

maychang

萤火 发表于 2017-5-30 21:50
那压电陶瓷的谐振频率400HZ，这个参数有什么用呢

“这个参数有什么用呢”
和压电陶瓷尺寸44mm*44mm*17mm用处是一模一样的。

萤火

maychang 发表于 2017-5-30 21:52
“这个参数有什么用呢”
和压电陶瓷尺寸44mm*44mm*17mm用处是一模一样的。

您看，还有的压电陶瓷谐振频率为1KHZ，有的为300KHZ，当然它们的尺寸相差很大，在一些快速跟踪的场合，需要频率高的控制信号控制压电陶瓷，如果选择谐振频率400HZ的压电陶瓷，控制信号的频率选择1KHZ，可以吧

PowerAnts

萤火 发表于 2017-5-30 21:56
您看，还有的压电陶瓷谐振频率为1KHZ，有的为300KHZ，当然它们的尺寸相差很大，在一些快速跟踪的场合，需 ...

压电片是容性器件, 要快速响应, 就要用电压源驱动

PowerAnts

萤火 发表于 2017-5-30 21:51
惭愧，只是明白共振的概念，却不知道怎么用

不管是收音机, 手机, WIFI, 蓝牙, 它们的接收机在某一时刻都是有一个固有频率的, 只响应以这个频率点为中心的具有一定带宽的无线信号. 接收信号的中心频率由本振信号决定, 带宽由中频放大器的滤波器的带宽决定.
同理, 任何振荡系统都有一个固有频率及响应的带宽.

maychang

萤火 发表于 2017-5-30 21:56
您看，还有的压电陶瓷谐振频率为1KHZ，有的为300KHZ，当然它们的尺寸相差很大，在一些快速跟踪的场合，需 ...

“如果选择谐振频率400HZ的压电陶瓷，控制信号的频率选择1KHZ，可以吧”
可以不可以，要由你的导师决定。
我连你们导师想要干什么都不知道，怎么能够说可以或者不可以？

PowerAnts

萤火 发表于 2017-5-30 21:51
惭愧，只是明白共振的概念，却不知道怎么用

压电片作为换能器, 即可工作于谐振点, 也可以工作于比谐振更高或更低的频点, 或是一个较宽的频带范围. 上限频率受其静电容对驱动电流的傍路作用影响, 当电流源驱动时, 高频信号被静电容旁路, 端电压下降. 电流驱动时, 则因为流经静电容的电流大增, 电极镀层发热烧毁. 下限频率则由于电流源驱动时静电容端电压太高, 超过介质耐压而击穿, 电压源驱动则因功率下降太多幅度下降太多失去意义. 不过依你的其它贴子的说法, 是作为微定位, 那就应该用电压源驱动, 获得以电压获位移的变换, 至于线性度, 我倒是不知道.

萤火

maychang 发表于 2017-5-30 22:36
“如果选择谐振频率400HZ的压电陶瓷，控制信号的频率选择1KHZ，可以吧”
可以不可以，要由你的导师决定 ...

我要做的是压电陶瓷的驱动电源。我的理解一直有误，谢谢您的指导，明白了控制信号的频率与压电陶瓷的谐振频率无关。
下面的这个图，是PI公司做的驱动电源的频率响应曲线。不知道我的理解对不对：希望您能指导指导：以输入信号为正弦波为例，横轴代表正弦波频率，纵轴代表电压峰峰值大小，曲线上的数字代表压电陶瓷的等效电容值。根据图形看，压电陶瓷等效容值为１.５uf时（红线），驱动电压峰峰值为140V时，电压频率不能大于100HZ（左边第三个小格）。

萤火

PowerAnts 发表于 2017-5-30 22:33
不管是收音机, 手机, WIFI, 蓝牙, 它们的接收机在某一时刻都是有一个固有频率的, 只响应以这个频率点为中 ...

谢谢老师的指导，

萤火

PowerAnts 发表于 2017-5-30 23:42
压电片作为换能器, 即可工作于谐振点, 也可以工作于比谐振更高或更低的频点, 或是一个较宽的频带范围. 上 ...

对的，是做微定位。选择使用电压控制，控制信号经过低压运放再到高压运放驱动压电陶瓷。我的理解是：对压电陶瓷驱动电压的频率越高，所需要的电流就越大，在选择高压运放的时候就要选择输出电流大的运放，同时，高压运放的供电电源的功率也要比较大。这个理解对吗？我现在看了一些论文，下面要对器件选型及设计稳压电源（220V变为120V，给高压运放供电）