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下册1

第十七章 压电振荡器、鉴频器和滤波器 深圳时频科技有限公司 程天军1

17.1 压电振荡器1

17.1.1 概述1

17.1.2 压电石英晶体谐振器2

17.1.3 压电石英晶体谐振器与振荡器 北京国营第七O七厂 梁业威5

17.1.4 钟振荡器 北京国营第七O七厂 梁业威8

17.1.5 数字温度补偿晶体振荡器14

17.1.6 快速恒温晶振22

17.1.7 压控晶振26

17.2 压电鉴频器31

17.2.1 基本工作原理31

17.2.2 晶体鉴频器基本参数设计32

17.2.3 检波电路元件值的估计43

17.3 压电滤波器 中国电子基础产品装备公司 潘遵五44

17.3.1 压电陶瓷滤波器44

17.2.4 结论46

17.3.2 压电石英晶体滤波器51

参考文献64

18.1 气流式压电陀螺66

第十八章 压电惯性传感器 北京信息工程学院 张福学66

18.1.1 工作原理67

18.1.2 结构68

18.1.3 电路70

18.1.4 性能72

18.1.5 可靠性74

18.2 气体摆式惯性器件74

18.2.1 密闭腔中自然对流气体的“摆”特性74

18.2.2 气体摆式倾角传感器75

18.2.3 带角速度输出的气体摆式倾斜仪78

18.3.1 工作原理80

18.3 振梁式压电陀螺80

18.3.2 结构82

18.3.3 性能83

18.3.4 应用84

18.4 双晶片式压电陀螺84

18.4.1 工作原理84

18.4.2 结构85

18.4.3 性能86

18.5.1 工作原理88

18.4.4 应用88

18.5 圆管式压电陀螺88

18.5.2 结构91

18.5.3 性能91

18.5.4 应用93

18.6 半球式压电陀螺93

18.6.1 工作原理93

18.6.2 结构95

18.6.4 应用96

18.6.3 性能96

18.7 压电角加速度陀螺97

18.7.1 结构原理97

18.7.2 性能和应用99

18.8 压电增稳器101

18.8.1 结构原理101

18.8.2 性能和应用101

18.9 有角速度输出的压电倾斜仪102

参考文献105

19.1.1 引言106

19.1 声表面波器件简介106

第十九章 压电声表面波器件 南京大学 水永安106

19.1.2 声表面波器件的制作工艺107

19.1.3 声表面波发展的简要回顾109

19.1.4 声表面波器件的简单工作原理110

19.2 声表面波带通滤波器114

19.3 声表面波谐振器和振荡器121

19.3.1 谐振器121

19.3.2 延迟线126

19.3.3 振荡器128

19.4.1 雷达的脉冲压缩129

19.4 声表面波色散延迟线129

19.4.2 用色散延迟线构成信号的傅氏变换135

19.5 声表面波抽头延迟线137

参考文献141

第二十章 压电水声器件 北京大学 栾桂冬143

20.1 概述143

20.2 圆柱形压电换能器144

20.2.1 薄壁圆管的共振频率方程145

20.3 复合棒压电换能器146

20.2.2 开路接收电压灵敏度146

20.3.1 复合棒压电振子的机电等效图148

20.3.2 共振频率方程150

20.4 压电陶瓷双叠片弯曲振动换能器153

20.4.1 弯曲振动压电陶瓷换能器的原理153

20.4.2 弯曲振动压电陶瓷水声换能器的实例154

20.5 弯张换能器154

20.5.1 弯张换能器的分类155

20.5.2 弯张换能器典型的结构类型157

20.5.3 弯张换能器研制中的几个问题161

20.6 大面积平板PVDF水听器166

20.6.1 压电高聚物PVDF的性能167

20.6.2 大面积平板水听器结构设计中应考虑的几个问题168

20.6.3 实际样品水听器及其性能169

20.7 自由溢流环换能器172

20.7.1 自由溢流环换能器结构172

20.7.2 自由溢流环换能器的实例174

20.8 高频PVDF标准水听器 东南大学 袁易全176

20.8.1 概述176

20.8.2 PVDF 型标准水听器结构设计原理及性能176

参考文献183

第二十一章 压电电声器件 清华大学 刘馥清187

21.1 压电传声器187

21.2 压电扬声器189

21.3 压电耳机190

21.4 压电送话器192

21.5 压电受话器195

21.6 压电拾声器196

参考文献197

22.1.1 3-3 连结复压电换能器原理199

22.1 3-3连结复合压电宽带换能器199

第二十二章 压电超声器件东 东南大学 袁易全199

22.1.2 3-3 连结复合压电换能器地震模型特性测定应用205

22.2 夹心3-3连结复合换能器在局部放电检测定位中应用213

22.2.1 夹心3-3连结复合局放检测换能器213

22.2.2 夹心3-3 连结复合局放检测换能器应用效果及展望216

22.3 1-3连结复合压电宽带换能器218

22.3.1 压电复合材料换能器冻土力学特性测定的应用218

22.3.2 高频1-3 连结复合压电换能器在眼科B超检测的应用222

22.4.1 固态压电陶瓷与空气声匹配方法224

22.4 空气介质中检测用压电超声换能器224

22.4.2 复合压电空气换能器226

22.4.3 PVDF高分子压电薄膜空气换能器227

22.4.4 PZT压电陶瓷多层结构空气换能器229

22.5 超声检漏仪用换能器231

22.5.1 超声检漏原理231

22.5.2 超声检漏仪及用途233

22.5.3 超声检漏用高灵敏压电式换能器235

22.6 管外夹持式超声流量计用换能器242

22.6.1 管外夹持式超声流量计原理242

22.6.2 管外夹持式超声压电换能器244

22.7 高温超声测厚压电换能器及其仪表249

22.7.1 高温测厚仪原理249

22.7.2 高温测厚压电换能器252

22.8 无损探伤用压电超声换能器255

22.8.1 超声迭伤概述255

22.8.2 超声探伤用压电换能器256

22.9 超声清洗用压电换能器262

22.9.1 超声清洗压电式换能器262

22.10.1 超声波塑料焊接机265

22.9.2 超声清洗压电式换能主要应用场合265

22.10 超声波焊接用压电换能器265

22.10.2 超声波塑料焊接机用的声学系统269

22.10.3 塑料焊接换能器与负载阻抗匹配设计272

参考文献274

第二十三章 压电马达 清华大学 周换英277

23.1 概述277

23.2 摩擦驱动型超声马达分类和原理279

23.2.1 行波型超声马达279

23.2.2 驻波超声马达287

23.2.3 弯曲摇头式超声马达295

23.2.4 蠕动式压电马达297

23.2.5 多自由度超声马达297

23.3 非摩擦驱动型压电马达298

23.3.1 压电电流变直线步进马达299

23.3.1 压电电流变旋转步进马达299

23.4 非接触驱动型超声马达300

23.4.1 雷诺剪切力驱动的致动器301

23.4.2 辐射压力（垂直雷诺力）驱动的致动器302

23.5.1理论研究现状304

23.5 超声马达国内外研究现状304

23.5.2 实用研究现状305

23.6 超声马达待解决的问题306

23.6.1 理论上待解决的问题306

23.6.2 工艺上等解决的问题307

参考文献308

24.1 概述310

24.2 升压压电变压器310

第二十四章 压电变压器 清华大学 周铁英 四川大学 许祖谦310

24.2.1 工作原理311

24.2.2 等效电路312

24.2.3 Rosen横向压电变压器的设计316

24.2.4 Rosen横向压电变压器的工作特性317

24.2.5 Rosen横向压电变压器的应用320

24.2.6 Rosen横向压电变压器的制作工艺325

24.3 压电变压器的其他形式327

24.4 压电点火器和高压发生器329

24.4.1 压电点火器329

24.4.2 压电高压发生器330

24.5 压电变流器——降压压电变压器331

24.5.1 纵-横式压电变流器331

24.5.2 多层压电变流器332

24.5.3 高次振动模式驱动的压电变流器333

24.5.4 盒式压电变流器335

参考文献336

第二十五章 压电加速度计和力传感器 清华大学 刘馥清337

25.1 压电加速度计337

25.1.1 工作原理337

25.1.2 压电加速度计的各种结构形式340

25.1.3 压电加速度计的主要性能参数342

25.2 压电力传感器344

25.3 压电压力传感器348

参考文献350

第二十六章 压电检测器 北京信息工程学院 张福学351

26.1 车辆自动识别器351

26.1.1 压电车辆自动识别器351

26.1.2 微波压电车辆自动识别器353

26.2 石英晶体温度计355

26.3.1 石英晶体膜厚监控器356

26.3 膜厚监控器356

26.3.2 数字厚度监控器358

26.4 压电探测器361

26.4.1 压电汞蒸气探测器361

26.4.2 压电氰化物探测器363

26.4.3 检测氨的压电探测器365

26.4.4 检测SO2的压电探测器367

26.5 测量液体密度的压电传感器371

26.6 孪生体压电陶瓷传感器373

参考文献375

27.1.1 压电双晶片驱动的光纤开关376

第二十七章 压电执行器 北京信息工程学院 张福学376

27.1 压电开关376

27.1.2 压电无触点式，薄膜式和按钮式开关378

27.2 压电继电器381

27.3 压电泵383

27.4 压电阀384

27.4.1 高速大流量压电转换阀384

27.4.2 压电双晶片高速脉冲阀385

27.5.1 压电双晶片喷墨打印机388

27.5 压电喷墨打印机388

27.5.2 压电微滴喷墨打印机390

27.5.3 压电彩以喷墨打印机392

27.6 压电双晶片驱动的摆动式CCD图像摄像器396

27.7 压电双晶片光束扫描器397

27.8 录像机磁头自动跟踪用压电致动器401

27.9 压电微电极驱动器403

27.10 压电蜂鸣器405

27.11 压电耦合器409

27.12 压电振动风扇413

27.13 压电电控百叶窗415

参考文献415

第二十八章 压电医用器件与装置 北京信息工程学院 张福学417

28.1 压电血压计417

28.1.1 压电血压传感器417

28.1.2 结构418

28.1.3 简便式压电血压计419

28.2 压电脉搏计421

28.3.1 听诊器用的压电微音器422

28.3 压电微音器422

28.3.2 用压电微音器的肺音诊断装置424

28.3.3 胎儿心音压电传感器425

28.3.4 加速度型心音计429

28.3.5 压电助听器429

28.3.6 检测小生物心音的压电传感器431

28.4 监视宫收缩的压电传感器434

28.5 监视小儿呼吸的压电传感器436

28.6 检测啮力的压电传感器436

28.7 检测手指机械阻抗的压电传感器438

28.8 测量人体能量消耗的便携式加速度装置440

28.9 检测人手迹和声特性的压电传感器443

28.10 压电超声探头444

28.10.1 压电超声诊断探头444

28.10.2 B型快速显像探头446

28.10.3 压电超声多普勒探头448

28.11 压电DBDU血流速度测定仪449

28.12 测量人体组织声速的压电共振法451

28.13 超声全息压电换能器452

28.15 超声显微镜454

28.14 哺乳动物组织的超声性质454

28.16 压电鞋457

28.17 电控压电胰岛素泵和阀458

28.18 人造压电心脏463

28.19 穴位超声治疗机465

28.20 超声治疗肿瘤467

28.21 压电超声换能器粉碎肾结石469

28.23 压电超声盲人导行装置472

28.24 用压电电源的可携式X射线机473

参考文献474

第二十九章 热释电器件 四川大学 余萍 肖定全475

29.1 热释电探测器基础475

29.1.1 概述475

29.1.2 结构与工作原理476

29.1.3 理想热释电探测器477

29.1.4 实际热番电探测器480

29.1.5 优值因子482

29.1.6 探测器性能与温度的关系482

29.1.7 最佳探测器性能483

29.2.2 结构和工作原理484

29.2 热释电摄像管484

29.2.1 概述484

29.2.3 靶材料选择486

29.3 薄膜型热释电单元探测器和列阵探测器486

29.3.1 概述486

29.3.2 薄膜型热释电红外单元探测器487

29.3.3 线性列阵红外传感器490

29.3.4 薄膜型热释电红外焦平面列阵（UFPA）491

29.4 其他热释电器件496

29.3.5 薄膜型热释民器件的发展496

29.4.1 热释电效应在计测仪器方面的应用497

29.4.2 热释效应在其他探测器方面的应用498

29.4.3 相关热释电型应用502

29.5 主要热释电材料506

29.5.1 热释电探测器的优点506

29.5.2 热释电材料的优值指数507

29.5.3 主要的热释电材料508

参考文献511

30.1.1 非挥发性铁电子随机存取存储器（FRAM）513

30.1 铁电薄膜微电子器件513

第三十章 铁电器件 四川大学 余萍 肖定全513

30.1.2 铁电动态随机存取存储器（DRAM）515

30.1.3 铁电薄膜微波器件516

30.1.4 集成铁电微电子机械系统器件516

30.2 铁电薄膜光电子器件518

30.2.1 热释电红外探测器518

30.2.2 铁电薄膜集成光波导器件518

30.2.3 铁电超晶器件519

30.3 铁电冷阴极521

30.4 铁电致冷523

30.5 其他铁电器件524

30.5.1 电控双折射器件524

30.5.2 电控光散射器件525

30.6 光铁电器件526

30.6.1 小功率高压发生器527

30.6.2 光折变全息存储器528

30.6.3 集成光学器件529

参考文献530