Date: November 21, 2004 at 20:00:19
From: baffe, [wden-d9b9708d.pool.mediaways.net]
Subject: Verständnisproblem Stapelaktor...
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Hallo Pölgemeinde! Heute habe ich einen etwas besseren, fast hätte ich gesagt professionellen, Piezo-Lautsprecher geschlachtet. Also keinen der im Doppelzentner zwei Schilling zwanzig kostet. Manchmal muß man eben Opfer bringen. Andererseits war das Opfer nicht so groß, denn alle Piezos die ich bisher gehört habe waren eine Beleidigung für die Ohren. Staunend fand ich einen Stapelaktor, also einen in zwei Lagen geschichteten Piezokristall als Antrieb für die Membrane. Und jetzt habe ich einen Knoten mehr im Hirn: 1. Der Lautsprecher hat funktioniert, für seinesgleichen sogar recht brauchbar. 2. Die beiden Kristalltabletten sind so verschaltet, daß außen jeweils ein Pol der Signalspannung liegt und in der Mitte zwischen beiden der Andere. Also nicht in Reihe sondern parallel. Bei der Schaltungsart wenden die Kristalle einander beim Durchbiegen "die Bäuche zu" oder sie versuchen sich voneinander wegzubewegen denke ich. Die Kräfte/Bewegungen heben sich m.E. auf, da die Polung ja immer gegeneinander liegt. Ich würde das auch gerne glauben wenn das Teil nicht genau in der Schaltungsvariante funktioniert hätte. Wo liegt mein Denkfehler? Oder gibt es gar zweierlei Kristalle, die sich bei gleicher Spannungsrichtung entgegengesetzt biegen? ! da baffe, etwas ratlos |
Date: November 22, 2004 at 21:46:46
From: R.Lang, [pd9ef18e2.dip.t-dialin.net]
Subject: Re: Verständnisproblem Stapelaktor...
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Hallo Baffe, ich nehme mal an das die Piezokeramiken vor der elektrischen Formierung mechanisch montiert wurden und zusammengelötet oder geklebt wurden. Das Formieren geht dann wie folgt vor sich, die Keramik wird über den Curoepunkt erwärmt, es wird eine hohe Spannung angelegt, die Keramik kühlt unter den Curiepunkt ab. Die Keramik hat dann Piezoeigenschaften. Je nach dem wie man das Feld an die Keramik anlegt ist die Keramik nach der Formierung polarisiert. Wenn die Plättchen wie ne Halbbrücke geschaltet sind so sind sie später elektrisch parallel aber mechanisch in Serie geschaltet. Die Platten sollten sich normalerweise nicht verbiegen sondern in der Dicke ändern. Durch eine solche Anordnung kann man mit der halben Spannungsamplitude dem doppelten mechanischen Weg erreichen. Für Präzessionsantriebe stapelt man ganze Türme von Piezos,betreibt diese elektrisch parallel und mechanisch in Reihe. Will man reproduzierbare Wege damit erzielen so muss ein wegmessende Rückkopplung vorgesehen werden, denn die Piezos haben eine Hysterese bei der unter anderem die Piezotemperatur auch ne Rolle spielt. Solche Antriebe können sehr schnell sein und relativ grosse Kräfte aufbringen. Vorteil sie machen kein Magnetfeld, da relativ kleine Ströme fliessen, und elektrische Felder sind leicher abzuschirmen wie elektromagnetische. Daher werden solche Antriebe gerne zur Feinpositionierung von Belichtungsmasken in der Halbleiterindustrie verwendet. Übrigens liegt der Curiepunkt bei den Keramiken zwischen 240 - 280 Grad Celsius. Gruss Rainer |
Date: November 23, 2004 at 14:00:11
From: Funman, [i3ed61dce.versanet.de]
Subject: Durchbiegung
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Hallo, eigentlich verändern die Plättchen Durchmesser und Dicke im Gegentakt. Mit großer Kraft, aber nur sehr wenig Weg. Die Plättchen werden auf Metallscheiben geklebt, so daß die Durchmesseränderung in eine Durchbiegung übersetzt wird. Mit weniger Kraft aber größerem Weg. Dadurch gelingt die Anpassung der mechanischen Impedanz an die Membran besser. Tschüß, Hajo |
Date: November 23, 2004 at 02:51:36
From: baffe, [wden-d9b97a05.pool.mediaways.net]
Subject: Schon wieder was gelernt!
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Hallo Hajo und Rainer! Danke schön. Einer der Gründe warum Piezolautsprecher nicht klingen ist übrigens das Resonanzverhalten. Viele Resonanzstellen (>25!!!) mit hoher Güte und nur 1/10 Hz Breite bei Frequenzen im KHz Bereich. Sowas habe ich sonst noch nie an einem mechanischen System gemessen. Geht übrigens bei digitalen Wobblern zum Großteil bei der Messung verloren weil die diskreten Frequenzen nur selten "treffen". ! da baffe |
Date: November 23, 2004 at 20:03:01
From: R.Lang, [pd954bebd.dip.t-dialin.net]
Subject: Re: Schon wieder was gelernt!
URL: http://www.physikinstrumente.de/products/section4/content.php
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Hallo Baffe, hier gibt es noch ne ganze Menge mehr über Piezos zu lesen,richtig eingesetzt ist es ein tolles Bauelement. Gruss Rainer |
Date: November 24, 2004 at 09:35:24
From: baffe, [62.134.32.25]
Subject: Ja, tolles Bauelement
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Hi! Danke, baffe |
Date: November 22, 2004 at 11:29:58
From: Funman, [i3ed65b1a.versanet.de]
Subject: Eine der Scheiben hat umgekehrte Polarisation gegenüber der anderen. KwT
| Gruß, Hajo |
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