Dokument 1.pdf - Universität Siegen
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2 Theoretische Grundlagen 27<br />
durch die Polarisationsrichtung P. In Abbildung 2.10 bezeichnet F die Wirkrichtung der von<br />
außen angelegten Kraft.<br />
Abbildung 2.10: Direkter und inverser piezoelektrischer Effekt.<br />
[MENGELKAMP 2006] hat experimentelle Untersuchungen zum Hystereseverhalten bei<br />
piezoelektrischen Sensoren durchgeführt. Als Ergebnis wurde festgestellt, dass bei<br />
Anregungsspannungen kleiner als 100V in guter Näherung von linearem Materialverhalten<br />
ausgegangen werden kann. Durch die Verwendung von deutlich kleineren<br />
Anregungsspannungen von maximal ±12V können Hystereseeffekte im Folgenden<br />
vernachlässigt werden.<br />
In dieser Arbeit werden vorwiegend runde piezoelektrische Elemente aus Blei-Zirkonat-<br />
Titanat (im Weiteren als PZT abgekürzt) mit Umkontakt verwendet. Die PZTs sind durch eine<br />
dünne, möglichst steife Klebstoffschicht mit der Strukturoberfläche verbunden, siehe<br />
Abbildung 2.11. Der Vorteil von runden gegenüber eckigen Sensoren besteht darin, dass die<br />
Abstrahlcharakteristik der Ultraschallwellen radialsymmetrisch ist und es nicht zu<br />
Eckeffekten kommt.<br />
Abbildung 2.11: Schematische Darstellung eines runden piezoelektrischen Elements<br />
aus Blei-Zirkonat-Titanat (PZT) mit Umkontakt.
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