9П'єзотрансформатор
Промышленность также выпускает пьезотрансформаторы. Эти компоненты не имеют обмоток, а их принцип действия основан на наличии пьезоэффекта. Пьезотрансформатор состоит из кристалла вещества, в который вожжены серебряные электроды, обладающего пьезоэффектом, т.е. способностью к обратимым механическим деформациям под влиянием на него электрического поля. К таким веществам относят титанит бария, кварц, турмалин и прочие. Когда переменное напряжение подают на два предназначенные для этого электрода пьезотрансформатора, в кристалле сегнетодиэлектрикавозникают упругие колебания, которые дойдя до другой пары электродов, приводят к появлению между ними ЭДС. Пьезотрансформа-торы могут функционировать в узкой полосе частот, на которой можно наблюдать резонансные явления. Крепление пьезотрансформаторов осуществляют мягкими кронштейнами или скобами в тех местах, в которых амплитуда изгиба пьезопластин минимальна. Наибольшая мощность пьезотрансформаторов обычно не велика и часто составляет всего от 5Вт до 30Вт.22 Москатов Е. А. Электронная техника. Начало. http://moskat
10. Прилади на акустичних поверхневих хвилях
Поверхневі акустичні хвилі (ПАР) - пружні хвилі, що поширюються уздовж поверхні твердого тіла або уздовж кордону з іншими середовищами. ПАР поділяються на два типи: з вертикальної поляризацією і з горизонтальною поляризацією (хвилі Лява).
До найбільш часто зустрічається окремих випадків поверхневих хвиль можна віднести наступні: [2]
Хвилі Релея (або релєєвськоє), в класичному розумінні поширюються уздовж кордону пружного півпростору з вакуумом або достатньо розрідженій газовим середовищем.
Затухаючі хвилі релєєвського типу на кордоні твердого тіла з рідиною.
Незгасаючих хвиля з вертикальною поляризацією, що біжить по межі рідини і твердого тіла
Хвиля Стонлі, що розповсюджується вздовж плоскої межі двох твердих середовищ, модулі пружності та щільності яких не сильно різняться.
Хвилі Лява - поверхневі хвилі з горизонтальною поляризацією (SH типу), які можуть поширюватися в структурі пружний шар на пружному півпросторі.
1. Хвилі Релея
Хвилі Релея, теоретично відкриті Релея в 1885 році, можуть існувати у твердому тілі поблизу його вільної поверхні, що межує з вакуумом. Фазова швидкість таких хвиль спрямована паралельно поверхні, а коливаються поблизу неї частки середовища мають як поперечну, перпендикулярну поверхні, так і поздовжню складові вектора зміщення. Ці частинки описують при своїх коливаннях еліптичні траєкторії в площині, перпендикулярній поверхні і проходить через напрям фазової швидкості. Зазначена площину називається сагиттальной. Амплітуди поздовжніх і поперечних коливань зменшуються в міру віддалення від поверхні вглиб середовища по експоненціальним законами з різними коефіцієнтами загасання. Це призводить до того, що еліпс деформується і поляризація далеко від поверхні може стати лінійною. Проникнення хвилі Релея в глибину звукопровода становить величину порядку довжини поверхневої хвилі. Якщо хвиля Релея збуджена в п'єзоелектрики, то як усередині нього, так і над його поверхнею у вакуумі буде існувати повільна хвиля електричного поля, викликана прямим п'єзоефектом.
Застосовуються в сенсорних дисплеях з поверхневими акустичними хвилями. [3] [немає в джерелі 29 днів]
Хвилі Лява - поверхневі хвилі з горизонтальною поляризацією (SH типу), які можуть поширюватися в структурі пружний шар на пружному півпросторі.
11 Хемоелектронні прилади
12 В области электроники биотехнология может быть использована для создания улучшенных типов биосенсоров и новых приводящих устройств, называемых биочипы.
Биотехнология делает возможным создание устройств, в которых белки являются основой молекул, действующих как полупроводники. Для индикации загрязнений различного происхождения в последнее время стали использовать не химические реагенты, а биосенсоры – ферментные электроды, а также иммобилизованные клетки микроорганизмов. Ферменты обладают высочайшей чувствительностью.
Биоселективные датчики создают также путем нанесения на поверхность ионоселективных электродов целых клеток микроорганизмов или тканей. Например, Neurospora europea – для определения NH3, Trichosporon brassiacae – для определения уксусной кислоты.
В качестве сенсоров используют также моноклональные антитела, обладающие исключительно высокой избирательностью. Лидерами в производстве биодатчиков и биочипов являются японские компании, такие как Hitachi, Sharp. Например, компания Hitachi в начале 90-х годов создает проектную групп численностью в 200 человек исключительно для работ в области биоэлектроники. Компания Sharp проводит исследования по разработке компьютеров с биокомпонентами.
Появляется новый тип полупроводников, проводящую функцию в которых осуществляют молекулы белков. Такие ферментные системы работают с большей скоростью, чем кремниевые полупроводники. Биочипы имеют небольшие размеры, надежны и способны к самосборке. Еще одна японская компания, Sony, запатентовала способ производства высококачественных акустических систем из целлюлозы, образуемой бактериями. Гелеобразная целлюлоза высушивается. Полученный материал имеет структуру сот и используется в качестве плоской диафрагмы акустических систем.