symbol	opis	Cena[zł]
Buzzer20	Przetwornik piezo 20 mm	0.50
Buzzer20S	Przetwornik piezo 20 mm ze sprzężeniem	0.65
Buzzer27	Przetwornik piezo 27 mm	0.65
Buzzer27S	Przetwornik piezo 27 mm ze sprzężeniem	0.75
Buzzer35	Przetwornik piezo 35 mm	0.75
Buzzer35S	Przetwornik piezo 35 mm ze sprzężeniem	1.00
.

Przetworniki piezoelektryczne (pastylki).
- bez sprzężenia i ze sprzężeniem.
 

Symbol	Opis	Cena[zł]
BUZ-12-12	Przetwornik w obudowie z generatorem śr. 12 mm (12V) (KPX1212)	1,95
BUZ-12-01	Przetwornik w obudowie z generatorem śr. 12 mm (1V) (KPX1201)	3,00
BUZ-12-03	Przetwornik w obudowie z generatorem śr. 12 mm (3V) (KPX1203)	2,50
BUZ-12-05	Przetwornik w obudowie z generatorem śr. 12 mm (5V) (KPX1205)	2,75
.

średnica: 12 mm;  wysokość: 13 mm.

symbol	opis	S	G	U	D	Cena[zł]
BUZ-2-23	Przetwornik bez generatora śr. 23 mm, 80dB	23	5	38	34	3.30
BUZ-2-30	Przetwornik bez generatora śr. 30 mm, 85dB	30	4.5	45	40	4,20
BUZ-2-35	Przetwornik bez generatora śr. 35 mm, 85dB	35	9	45	40	4.90
.

Przetworniki w obudowie bez generatora: - napięcie znamionowe 12V;, - częstotliwość rezonansowa: ok. 5kHz; - prąd znamionowy: ok. 10mA; - poziom dźwięku: ok. 80dB; - zakres temperatur pracy od -20°C do +60°C

symbol	opis	S	G	U	D	Cena[zł]
BUZ-3G-23	Przetwornik z generatorem śr. 23 mm, 80dB	22.7	12.2	33	29.8	3.70
BUZ-3G-28	Przetwornik z generatorem śr. 28 mm, 90dB	27.8	14	38	34.5	5,70
BUZ-3G-41	Przetwornik z generatorem śr. 41 mm, 100dB	41.5	16	54	50	7.70
.

Przetworniki w obudowie z generatorem: - napięcie znamionowe 12V;, - częstotliwość rezonansowa: ok. 3kHz; - prąd znamionowy: ok. 10mA; - poziom dźwięku: 80, 90, 100 dB; - zakres temperatur pracy od -20°C do +60°C

BUZ-40: ton ciągły lub przerywany w zależności od wyboru przewodów.

symbol	opis	Cena[zł]
BUZ-45G-12C	Przetwornik w obudowie z generatorem śr. 45 mm (ciągły) 12V	5.22
BUZ-45G-12P	Przetwornik w obudowie z generatorem śr. 45 mm (pulsujący) 12V	5,22
.
BUZ-45G-24C	Przetwornik w obudowie z generatorem śr. 45 mm (ciągły) 24V	6.22
BUZ-45G-24P	Przetwornik w obudowie z generatorem śr. 45 mm (pulsujący) 24V	6,22
.

Przetworniki w obudowie z generatorem: - napięcie znamionowe 12V lub 24V, - częstotliwość rezonansowa: ok. 3kHz; - prąd znamionowy: ok. 10mA; - poziom dźwięku: około 100 dB; - zakres temperatur pracy od -20°C do +60°C

 

symbol	opis	Cena[zł]
BUZ-40G-12P	Przetwornik w obudowie z gen. śr. 45 mm (ciągły/pulsujący) 12V	5,40
.
BUZ-40G-24P	Przetwornik w obudowie z gen. śr. 45 mm (ciągły/pulsujący) 24V	6,40
.

Przetworniki w obudowie z generatorem (trzy przewody): - napięcie znamionowe 12V lub 24V, - częstotliwość rezonansowa: ok. 3kHz; - prąd znamionowy: ok. 10mA; - poziom dźwięku: około 100 dB; - ton ciągły lub przerywany w zależności od wyboru przewodów; - zakres temperatur pracy od -20°C do +60°C

 

symbol	opis	Cena[zł]
BUZ-23-12G	Przetwornik z generatorem wym.: 16x23 mm 12V (KPMB2312L)	3.70
BUZ-23-06G	Przetwornik z generatorem wym.: 16x23 mm 6V (KPMB2306L)	4.70
BUZ-23-03G	Przetwornik z generatorem wym.: 16x23 mm 3V (KPMB2312L)	5.70
.

Przetworniki w obudowie z generatorem: - zasilanie: 12V; - ton ciągły; - rozstaw otworów mocujących: 27 mm. - zakres temperatur pracy od -20°C do +60°C

 

Symbol	Opis	Cena[zł]
BUZ-28G-12L	Przetwornik z generatorem wym.: 28x20 mm 12V	4,06
BUZ-28G-24L	Przetwornik z generatorem wym.: 28x20 mm 24V	4.70
.

Przetworniki w obudowie z generatorem: zasilanie: 12V lub 24V; ton ciągły; rozstaw otworów mocujących: 34 mm. - zakres temperatur pracy od -20°C do +60°C

Symbol	Opis	Cena[zł]
BUZ-28G-12L	Przetwornik z generatorem wym.: 28x20 mm 12V	4,06
BUZ-28G-24L	Przetwornik z generatorem wym.: 28x20 mm 24V	4.70
.

Przetworniki w obudowie z generatorem: zasilanie: 12V lub 24V; ton ciągły; rozstaw otworów mocujących: 34 mm. - zakres temperatur pracy od -20°C do +60°C

PRZETWORNIKI PIEZOKWARCOWE

1. Zjawisko piezoelektryczne

Zjawisko piezoelektryczne polega na powstawaniu ładunków elektrycznych na pewnych powierzchniach ograniczających niektóre rodzaje kryształów przy ich rozcią-ganiu lub ściskaniu wzdłuż określonych osi. Własności piezoelektryczne, odkryte w 1880 r. przez braci Curie, wykazują takie kryształy naturalne jak np. kwarc, SiO₂, turmalin jak i sztuczne np. tytanian baru BaTiO₃, winian sodowo-potasowy (sól Seignet-te'a) NaKC₄H₄O₆*4H₂O.

W budowie przetworników do pomiaru szybkozmiennych ciśnień najbardziej roz-powszechnił się kwarc ze względu na duża wytrzymałość, dobre własności izolacyjne oraz niezależność charakterystyki piezoelektrycznej w stosunkowo szerokim zakresie temperatur. Kwarc krystalizuje w układzie heksagonalnym, przy czym elementarna komórka strukturalna jest pryzmat. Uproszczony schemat kryształu kwarcu przedsta-wiono na rys.1.

W krysztale wyróżnia się trzy osie główne pokazane na rys.1 i 2. Są to osie:

1. z - z - oś podłużna (optyczna) - równoległa do krawędzi granianiastosłupa,

2. x - x - oś elektryczna - prostopadła do osi podłużnej i przechodząca przez krawędzie sześciennego pryzmatu,

3. y - y - oś mechaniczna - prostopadła do płaszczyzny przechodzącej przez osie x-x i z-z.

W krysztale istnieją jedna os z-z oraz trzy pary osi x-x i y-y przesunięte względem siebie o kąt 120^o. Wycięta z kryształu kwarcu płytka prostopadłościenna (rys.2), której krawędzie są odpowiednio równolegle do osi optycznej, elektrycznej oraz mechanicznej, poddana obciążeniu wzdłuż którejkolwiek osi prostopadłej do osi optycznej wykaże na płaszczyznach prostopadłych do kierunku obciążenia ładunki elektryczne. Przy działaniu obciążenia wzdłuż osi optycznej ładunki nie powstaną. Schematy odkształcenia kryształu przy jego obciążeniu przedstawiono na rys.3. Ładunki elektryczne powstają wiec tylko przy działaniu obciążenia w kierunkach osi x-x, tj. osi elektrycznej oraz osi y-y tj. osi mechanicznej kryształu. Zjawisko piezoelektryczne powstające przy działaniu siły skierowanej wzdłuż osi elektrycznej x-x nazywa się zjawiskiem piezoelektrycznym podłużnym (rys.3a).

Wartość ładunków powstających na powierzchniach prostopadłych do osi x-x pod wpływem działania siły skierowanej wzdłuż osi elektrycznej nie zależy od wymiarów geometrycz-nych płytki:

gdzie:

Q - ładunek na powierzchni prostopa-łej do osi elektrycznej,

k - moduł piezoelektryczny np. dla kwarcu k=2.3*10^-12 [As/N],

F_x - siła zgodna z kierunkiem osi elektrycznej, 2 F * k = AF * A * k = Qx xx x piezoel ktrycz

A_x - powierzchnia płytki prostopadła do osi elektrycznej.

Natomiast zjawisko piezoelektryczne powstające przy działaniu siły skierowanej wzdłuż osi mechanicznej y-y nazywa się zjawiskiem piezoelektrycznym poprzecznym (rys.3b) i korzysta się z tego zjawiska nieraz w celu zwiększenia czułości przetworników przez zwiększenie stosunku wymiarów a/b płytki, gdyż w tym przypadku ładunki powstające na płaszczyznach prostopadłych do osi elektrycznej zależą od wymiarów płytki.

ab*F*k- = AF*A*k- =Qyyyx

gdzie:

Q - ładunek na powierzchni prostopadłej do osi elektrycznej,

k - moduł piezoelektryczny np dla kwarcu k=2.3*10^-12 [As/N],

F_y- siła zgodna z kierunkiem osi mechanicznej,

A_x- powierzchnia płytki prostopadła do osi elektrycznej.

A_y- powierzchnia płytki prostopadła do osi mechanicznej,

a,b - wymiary geometryczne płytki.

Tak, więc wartość ładunku w przypadku obu zjawisk zależna jest od obciążenia, a w przypadku zjawiska poprzecznego dodatkowo także od wymiarów geometrycznych płytki. Oczywiście w obu przypadkach wartość ładunku jest proporcjonalna do odkształ-cenia w granicach zaś odkształceń sprężystych - do nacisku.

2. Zasady budowy przetworników piezoelektrycznych

W budowie przetworników piezokwarcowych wykorzystuje się głównie podłużne zjawisko piezoelektryczne. Płytki kwarcowe wykonywane są w postaci walców, w których wysokość jest mniejsza od średnicy, przy czym osią walca jest oś x-x kryształu kwarcu. Przy wykorzystaniu zjawiska podłużnego, aby zwiększyć ładunek buduje się

obecnie stosy płytek nakładanych jedna na drugą i połączonych ze sobą równolegle (rys.4).

Rys. 4. Schemat łączenia stosu płytek kwarcowych w przetwornikach AVL [6]

Dzięki bardzo pomysłowemu łączeniu płaszczyzn płytek zsumowano wszystkie pojawiające się ładunki dodatnie i ujemne, co umożliwiło powiększenie czułości przetwornika.

Pomiary w przestrzeniach o wysokich temperaturach mogą mimo chłodzenia przetwornika spowodować nagrzanie się kwarcu. Pociąga to za sobą zmiany w oporności własnej kwarcu oraz jego stałej piezoelektrycznej. Zależność oporności właściwej kwarcu od temperatury przedstawiono na rys.5.

Oporność kwarcu w temperaturze 20^oC wynosi ok. 10¹⁴Ω/cm³, natomiast przy wzroście temp. do 100^oC wynosi już tylko 10¹³Ω/cm³. Przy podgrzaniu kwarcu do temperatury powyżej 573^oC traci on swoje własności piezoelektryczne. Spadek stałej piezoelektrycznej wynosi 3 ÷ 10 % przy temperaturze 200^oC. Z tych też względów nie dopuszcza się do większego nagrzewania płytek kwarcowych, aby nie wprowadzać zmiany w charakterystykach przetworników.

Jedna z najistotniejszych cech przetwornika, która w zasadzie decyduje o jego przydatności do pomiarów, jest liniowość wskazań w całym zakresie pomiarowym. Zjawisko piezoelektryczne jest w granicach odkształceń sprężystych proporcjonalne do nacisku. Jeśli ta zależność nie jest spełniona, w przeważającej liczbie przypadków jest to spowodowane przez mechaniczna stronę konstrukcji przetwornika bądź przez kanał pomiarowy. Nieliniowość przetwornika nie powinna przekraczać w całym zakresie pomiarowym ±1%. Przy szczególnie starannym wykonaniu i selekcji płytek można ja zmniejszyć do ± 0,2%. W celu zapewnienia dobrej liniowości przetwornika wszystkie płaszczyzny styku zarówno płytek kwarcowych, jak i części metalowych musza być optycznie polerowane w celu uzyskania idealnie gładkich płaszczyzn. Chodzi tu o to, by nie pozostały żadne nierówności na płaszczyznach przylegania, gdyż podczas obciążenia przetwornika w warunkach pracy powierzchnia styku ulegałaby powiększeniu (przez „rozgniatanie” nierówności), a to wywołałoby zwiększenie czułości przetwornika.

---