Исследование пьезоэлектрических резонаторов с поперечным электрическим полем

В последние годы разработчики акустических жидкостных датчиков обращают особое внимание на пьезоэлектрические резонаторы с поперечным электрическим полем. Основная трудность при их создании это подавление нежелательных колебаний. Для достижения этой цели существуют, по крайней мере, два варианта. Во-первых, это выбор оптимальной формы электродов и точная их ориентация относительно кристаллографических осей пластины. Однако форма и размеры электродов зависят от формы пластины и от ее размеров. Во-вторых, нанесение поглощающего слоя вокруг резонатора, включая часть электродов. В работе экспериментально исследовано влияние ширины зазора между электродами и ширины области покрытия электродов поглощающим слоем на частоту и добротность последовательного и параллельного резонансов и на коэффициент электро-механической связи. Электроды прямоугольной формы с размерами 5 $\times$ 10 мм располагались на пластине ниобата лития - среза толщиной 0.5 мм. Ширина зазора между электродами и ширина области их покрытия менялись от 1 до 5 мм. Поперечное электрическое поле было направлено вдоль оси $Y$. Было показано, что резонанс достигается на продольной акустической волне, бегущей вдоль оси $X$ между электродами. Было установлено, что изменение ширины зазора между электродами и ширины области покрытия электродов меняет частоту последовательного и параллельного резонансов в пределах 1\%. При этом добротности последовательного и параллельного резонансов изменяются в пределах 500 - 13000 и 500 - 1800, соответственно. Изменение коэффициента электро-механической связи лежит в пределах 1 - 4\%.