本實(shí)用新型屬于壓電陶瓷應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于高壓電特性陶瓷材料的振動(dòng)裝置。

背景技術(shù)：

目前，許多便攜式設(shè)備使用傳統(tǒng)直流電機(jī)帶動(dòng)偏心輪產(chǎn)生振動(dòng)，起到振動(dòng)觸覺(jué)感應(yīng)報(bào)警功能。體積大，能耗高，不利于便攜式設(shè)備電池續(xù)航時(shí)間。壓電陶瓷材料具有獨(dú)特的壓電效應(yīng)和逆壓電效應(yīng)，在電場(chǎng)的作用下，壓電陶瓷能產(chǎn)生伸長(zhǎng)或縮短，施加一定頻率的交變電場(chǎng)，壓電陶瓷也將跟隨電場(chǎng)頻率相應(yīng)變形，即產(chǎn)生振動(dòng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明目的：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本實(shí)用新型提供一種基于高壓電特性陶瓷材料的振動(dòng)裝置，采用高壓電特性陶瓷材料，壓電陶瓷與支撐板直接牢固粘接，并利用支撐板傳遞振動(dòng)量。

技術(shù)方案：為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下：

一種基于高壓電特性陶瓷材料的振動(dòng)裝置，包括壓電陶瓷片、上支撐板和下支撐座，所述的壓電陶瓷片與上支撐板和下支撐座連接成一體，所述的壓電陶瓷片至少有2片，均與上支撐板相連，通過(guò)壓電陶瓷片、上支撐板或下支撐座引出壓電陶瓷的兩側(cè)電極，檢測(cè)出振動(dòng)裝置的諧振頻率，在上支撐板和下支撐座之間輸入同樣諧振頻率的交變電場(chǎng)，振動(dòng)裝置產(chǎn)生大幅度的振動(dòng)，通過(guò)下支撐座輸出振動(dòng)量。

所述的壓電陶瓷片為使用壓電常數(shù)d33大于800pc/N的陶瓷材料制備而成的壓電陶瓷片。

所述基于高壓電特性陶瓷材料的振動(dòng)裝置，位于上支撐板兩邊的壓電陶瓷片的極性按照相反的方向排列。

所述基于高壓電特性陶瓷材料的振動(dòng)裝置，在上支撐板和下支撐座之間設(shè)壓電陶瓷片，上支撐板和下支撐座不直接相連，上支撐板和下支撐座引出壓電陶瓷的兩側(cè)電極。

所述上支撐板和下支撐座直接相連，在上支撐板和下支撐座之間設(shè)壓電陶瓷片，壓電陶瓷片與上支撐板牢固粘接在一起，并與下支撐座留有間隙；由上支撐板引出壓電陶瓷的一側(cè)電極，在壓電陶瓷另一側(cè)焊接引線引出電極。

所述上支撐板和下支撐座直接相連，在上支撐板上設(shè)壓電陶瓷片組，2組各2片壓電陶瓷的極化方向相反排列，2組壓電陶瓷片牢固粘接在上支撐板兩側(cè)，每側(cè)的上支撐板2的上下表面上各粘結(jié)一塊，壓電陶瓷片與下支撐座留有間隙，由下支撐座引出壓電陶瓷的內(nèi)側(cè)電極，在壓電陶瓷外側(cè)焊接引線引出電極。

有益效果：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的基于高壓電特性陶瓷材料的振動(dòng)裝置，使用高壓電常數(shù)的陶瓷材料（d33大于800pc/N）在單位電場(chǎng)強(qiáng)度下能獲得更大的振動(dòng)幅度。檢測(cè)壓電陶瓷所粘接組件的諧振頻率，并以此頻率施加交變電場(chǎng)，壓電陶瓷將產(chǎn)生最大的振動(dòng)幅度。以壓電陶瓷材料設(shè)計(jì)的振動(dòng)裝置，具有結(jié)構(gòu)緊湊，空間尺寸小，振動(dòng)量容易調(diào)節(jié)，能耗極低等特點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于需要振動(dòng)觸覺(jué)感應(yīng)的便攜式設(shè)備上。

附圖說(shuō)明

圖1是第一種振動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是第二種振動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是第三種振動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體附圖進(jìn)一步闡明本實(shí)用新型，本具體實(shí)施方式在以本實(shí)用新型技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，應(yīng)理解這些方式僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。

實(shí)施例1

如圖1所示，本實(shí)用新型的第一種基于高壓電特性陶瓷材料的振動(dòng)裝置，包括壓電陶瓷片1、上支撐板2和下支撐座3，在上支撐板2和下支撐座3之間設(shè)壓電陶瓷片1，壓電陶瓷片1與上支撐板2和下支撐座3連接成一體，上支撐板2和下支撐座3不直接相連。壓電陶瓷片1使用高壓電常數(shù)的壓電陶瓷材料（d33大于800pc/N）制成，2片壓電陶瓷片1的極化方向相反排列，壓電陶瓷片1與上支撐板2牢固粘接在一起，并位于上支撐板2和下支撐座3之間，利用上支撐板2和下支撐座3引出壓電陶瓷的兩側(cè)電極，檢測(cè)壓電陶瓷粘接組件的諧振頻率，并以此諧振頻率施加交變電壓，壓電陶瓷粘接組件將按照諧振頻率產(chǎn)生較大振動(dòng)，并由下支撐板傳遞出振動(dòng)量。上支撐板2和下支撐座3的材料可以相同也可以不同，可以為金屬材質(zhì)、導(dǎo)電復(fù)合材料，在解決電極引出后也可以使用高分子材料等。

該振動(dòng)裝置，當(dāng)交變電場(chǎng)處于正弦信號(hào)的正半周時(shí)，左邊壓電陶瓷受到與極化電壓相反的電場(chǎng)作用，厚度方向縮短；右邊壓電陶瓷受到與極化電壓相同的電場(chǎng)作用，厚度方向伸長(zhǎng)。當(dāng)交變電場(chǎng)處于負(fù)半周時(shí)，左邊壓電陶瓷受到與極化電壓相同的電場(chǎng)作用，厚度方向伸長(zhǎng)；右邊壓電陶瓷受到與極化電壓相反的電場(chǎng)作用，厚度方向縮短。當(dāng)交變電場(chǎng)的驅(qū)動(dòng)頻率與壓電粘接組件相同時(shí)，壓電粘接組件將產(chǎn)生反復(fù)扭曲擺動(dòng)，并產(chǎn)生較大振動(dòng)。由下支撐板傳遞出振動(dòng)量。

實(shí)施例2

如圖2所示，本實(shí)用新型的第二種基于高壓電特性陶瓷材料的振動(dòng)裝置，包括壓電陶瓷片1、上支撐板2和下支撐座3，上支撐板2和下支撐座3連接成一體，在上支撐板2和下支撐座3之間設(shè)壓電陶瓷片1，壓電陶瓷片1使用高壓電常數(shù)的壓電陶瓷材料（d33大于800pc/N）制成，2片壓電陶瓷的極化方向相反排列，壓電陶瓷片1與上支撐板2牢固粘接在一起，并與下支撐座3保持一定間隙，由上支撐板2引出壓電陶瓷的一側(cè)電極，在壓電陶瓷另一側(cè)焊接引線引出電極，檢測(cè)壓電陶瓷粘接組件的諧振頻率，并以此諧振頻率施加交變電壓，壓電陶瓷粘接組件將按照諧振頻率產(chǎn)生較大振動(dòng)，并由下支撐座傳遞出振動(dòng)量。上支撐板2和下支撐座3的材料可以相同也可以不同，可以為金屬材質(zhì)、導(dǎo)電復(fù)合材料，在解決電極引出后也可以使用高分子材料等。

該振動(dòng)裝置，當(dāng)交變電場(chǎng)處于正弦信號(hào)的正半周時(shí)，左邊壓電陶瓷受到與極化電壓相反的電場(chǎng)作用，厚度方向縮短；右邊壓電陶瓷受到與極化電壓相同的電場(chǎng)作用，厚度方向伸長(zhǎng)。當(dāng)交變電場(chǎng)處于負(fù)半周時(shí)，左邊壓電陶瓷受到與極化電壓相同的電場(chǎng)作用，厚度方向伸長(zhǎng)；右邊壓電陶瓷受到與極化電壓相反的電場(chǎng)作用，厚度方向縮短。當(dāng)交變電場(chǎng)的驅(qū)動(dòng)頻率與壓電粘接組件相同時(shí)，壓電粘接組件將產(chǎn)生反復(fù)扭曲擺動(dòng)，并產(chǎn)生較大振動(dòng)。由下支撐座傳遞出振動(dòng)量。

實(shí)施例3

如圖3所示，本實(shí)用新型的第三種基于高壓電特性陶瓷材料的振動(dòng)裝置，包括壓電陶瓷片1、上支撐板2和下支撐座3，上支撐板2和下支撐座3連接成一體，在上支撐板2和下支撐座3之間設(shè)壓電陶瓷片1，壓電陶瓷片1使用高壓電常數(shù)的壓電陶瓷材料（d33大于800pc/N）制成，2組各2片壓電陶瓷的極化方向相反排列，2組壓電陶瓷片1牢固粘接在上支撐板2兩側(cè)，每側(cè)的上支撐板2的上下表面上各粘結(jié)一塊，壓電陶瓷片1與下支撐座3保持一定間隙，由下支撐座3引出壓電陶瓷的內(nèi)側(cè)電極，在壓電陶瓷外側(cè)焊接引線引出電極，檢測(cè)壓電陶瓷粘接組件的諧振頻率，并以此諧振頻率施加交變電壓，壓電陶瓷粘接組件將按照諧振頻率產(chǎn)生較大振動(dòng)，并由下支撐座傳遞出振動(dòng)量。上支撐板2和下支撐座3的材料可以相同也可以不同，可以為金屬材質(zhì)、導(dǎo)電復(fù)合材料，在解決電極引出后也可以使用高分子材料等。

該振動(dòng)裝置，當(dāng)交變電場(chǎng)處于正弦信號(hào)的正半周時(shí)，左邊壓電陶瓷受到與極化電壓相反的電場(chǎng)作用，厚度方向縮短；右邊壓電陶瓷受到與極化電壓相同的電場(chǎng)作用，厚度方向伸長(zhǎng)。當(dāng)交變電場(chǎng)處于負(fù)半周時(shí)，左邊壓電陶瓷受到與極化電壓相同的電場(chǎng)作用，厚度方向伸長(zhǎng)；右邊壓電陶瓷受到與極化電壓相反的電場(chǎng)作用，厚度方向縮短。當(dāng)交變電場(chǎng)的驅(qū)動(dòng)頻率與壓電粘接組件相同時(shí)，壓電粘接組件將產(chǎn)生反復(fù)扭曲擺動(dòng)，并產(chǎn)生較大振動(dòng)。由下支撐座傳遞出振動(dòng)量。