压电陶瓷共振是怎么回事

微转液槽,使射于液槽的平行光束垂直于液槽,同时观察视场内的衍射光谱亮度及对称性.重复上述操作,直到从目镜中观察到清晰而对称稳定的2–4级衍射条纹为止.此时可认为平行光束垂直射到光栅面.当压电陶瓷片处于共振状态时,衍射光谱的级次会显著增多且谱线更为明亮.而且,在稳定共振时,数字频率计显示的频率应是稳定的,最多只有最末尾有1–2个单位数的变动.

超声换能器（压电陶瓷谐振换能片）是一种电致伸缩陶瓷材料，它有一个固有频率。如果外来驱动信号的频率和这个固有频率相同，换能片的总体外特性就会呈纯阻性，换能效率最高。这就是它的共振（谐振）状态。

压电陶瓷换能器的原理是：当对这种陶瓷片施加压力或拉力，它的两端会产生极性相反的电荷，通过回路而形成电流。这种效应称为压电效应。如果把用这种压电陶瓷做成的换能器放在水中，那么在声波的作用下，在其两端便会感应出电荷来，这就是声波接收器。而且，压电效应是可逆的，假如在压电陶瓷片上施加一个交变电场，陶瓷片就会时而变薄时而变厚，同时产生振动，发射声波。这样超声波发射器的问题也就解决了。

我是电力行业的，基层干过，一般情况下，电工带电作业因为穿防护服，整个人被屏蔽，不会发生触电事故。但是，如果不遵守操作规程，违章作业，是有危险的。从电磁辐射角度，高压带电设备周围会形成电磁场，但不能形成辐射，因为工频电磁场频率极低，是没有达到电磁辐射的频率的，自然不会造成辐射伤害。对人身体健康不会产生大的影响。作业时，高压输电线路上的人员接触带电线路时能感觉到电流，但不会有大的危险。放心吧，我们这个行业带电作业班组的人员很多，人家工作一辈子，没有大的影响。主要要自己注意安全，防止高空坠落，防止防护不到位发生触电。严格遵守规程、现场作业指导书、安全技术措施等，一般可放心。

方法如下：

1、想办法测下陶瓷片的等效电容，然后串个合适的电感，调整到压电陶瓷片的谐振频率。

2、当把长度振动的陶瓷片的长度磨短了，就会发现这压电陶瓷的谐振频率提高了。这样，就可以通过磨短某方向的尺寸来调节谐振频率。

有两种观点，来支持电子驱蚊器。第一种观点认为，雌蚊在怀卵期间讨厌雄蚊，雄蚊发出的21～23KHz超声波，会使雌蚊避开。第二种观点认为，蚊子的天敌蝙蝠挥发出超声波，蚊子一听到就会吓跑。这两种观点核心就是产生一种超声波，让蚊子躲开。于是，就诞生了所谓的电子驱蚊器。这两种观点，是否正确，我没有见到有关学术报告。我不是生物学家，不去研究，也不去论证，但是，通过实践，我持绝对否定态度。

关于电子驱蚊器这个问题，以前在电脑还是最珍贵物品的时候就有了。它是制作出一个振荡电路，产生一种超声波，来达到驱蚊作用。实现振荡电路有很多种，典型的电路如下图：

稍微懂一点电子技术就知道这是一个弛张振荡器。振荡器产生的超声波由压电陶瓷片发出。按照前面的所谓的两种观点，于是蚊子听见了超声波就吓跑了。

通过本人实践证明，无论怎样调节超声波的频率（2KHz～1MHz），也不管采用锯齿波，方波、正弦等规则波形，也不管是采用其他调制波形，也不管功率（0.5～3W）大小，蚊子依然是蚊子，驱蚊器对蚊子根本没有任何效果，反而在试验过程中，由于精力集中，被蚊子咬了很多大包浑然不知。

降低超声波的频率到人耳可听的波段，用高频扬声器代替压电陶瓷片，实践证明，对蚊子没有任何效果。次声波频段没有试验，因为次声波对人体产生危害。

另外，我也曾邮购过这种电子驱蚊器，结果还是一样。通过实验证明，电子驱蚊器的说法，纯属无稽之谈，没有任何科学道理。

最近，又有些网友在BBS上谈论驱蚊软件，不用想就知道是骗人的。它的原理不外乎用程序让PC发声器件产生一定频率的的振荡，再加上包装界面，就成了驱蚊软件。以前，在DOS下就有这种软件，笔者也曾以BASIC的Sound命令编制发声单元产生一定频率的超声波，实际上PC喇叭不可能发出超声波。实践也证明没有驱蚊效果。

随着电脑软硬件技术的发展，很多计算机主板采用了压电陶瓷片+共振腔组成的蜂鸣器取代了PC喇叭，有发出超声波的条件。但是，由前面电路实验可以证明，肯定没有效果，通过编程实践，也证明没有驱蚊效果。

现在的计算机发声，几乎无一例外的采用声卡+音箱。

软件在Windows环境下运行，于是界面漂亮的驱蚊软件有移植到了Windows，好像有什么科技含量在里面。

假如前面说的蚊子对超声波敏感，蚊子真的惧怕某频段的超声波这种说法是正确的，那么，计算机的PC喇叭、声卡拖动的音箱都不具备发出超声波的元器件，因此，不论软件如何设计，也不管采用什么语言编制，也不管界面有多漂亮，也不管有多少操作选项，也发不出超声波。即便采用主板的的蜂鸣器发声，

上面的电路图中之所以用压电陶瓷片就是因为普通扬声器发声频率达不到超声波的频段。既然前面真正的电子电路都不能把蚊子怎么样，那么，驱蚊软件更是悖论中的悖论。

一、电子驱蚊器的工作原理是采用声波共振技术，它通过超声波高频振荡，产生低频脉冲声波，发出能够干扰蚊子的声波，蚊子对该声波比较敏感，蚊子的感知系统受到破坏，从而达到驱赶蚊子的作用。质量过关的电子驱蚊器电子驱蚊器的性能稳定可靠，无毒无害无辐射，声波的分贝低于正常人体接受45分贝以下，对人体基本没有影响，能够创造一个安静、卫生、不受蚊虫困扰的生活环境。

二、使用电子驱蚊器的时候可以将其挂在衣物上，以达到驱蚊的目的。电子驱蚊器在市面上分为有声和无声两种，有声的电子驱蚊器会发出持续的嘀嘀嘀的声音，长期放置在的耳边，容易对听觉造成影响，因此，应该选择无声的电子驱蚊器。另外，不同种类的蚊子对某种固定的声波的敏感度不一样，因此，电子灭蚊器并不一定能够驱赶所有的蚊子，其驱蚊效果并不是特别理想。

三、电子驱蚊器的选购

市面上很多质量不过关的电子驱蚊器的频率很容易超标，分贝过高，长期使用很容易对听觉造成不良的影响，特别是小宝宝，也有的劣质的电子驱蚊器会出现辐射的现象，无形中给健康带来严重的影响，因此，在选购电子驱蚊器的时候应加倍留心，选择有信誉的生产厂家生产的质量过关的产品，以确保能够使用健康。

选择正规厂家生产的、质量过关、无化学成分，环保，无公害的产品，不要贪图便宜而选择质量差的“三无产品”，以免劣质的产品对健康造成不良的影响。另外，产品的型号、额定的电压、额定的功率、执行标准，有没有认证标签等信息也需要关注。

压电陶瓷片是蜂鸣片（器）的主要部件，所以称之为压电元件。

压电陶瓷片之所以能够发出蜂鸣的声音，是利用了压电效应的原理。

压电效应有正压电效应和逆压电效应二种。

压电效应：当给压电陶瓷片施加一个外力时，压电片会产生电荷，这种现象称为正压电效应： 压力——电压。

反之，当给压电片施加电场时，压电陶瓷片会产生机械变形，而且其应变与电场强度成正比，这称为逆压电效应，施加的电场强度越强，振动的幅度越大。

这种现象称为逆压电效应：电压——压力，各种压电陶瓷的器件均是利用这一特性而工作的。

所以蜂鸣片（器）是一个电压元件，也就是说在器件上施加的电压越大，器件的响度也会越高。