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Type: DISSERTAÇÃO DIGITAL
Degree Level: Mestrado
Title: Um estudo da influência das cargas acústicas no desempenho de transdutores piezelétricos
Title Alternative: A study of the influence of acoustic loads on the performance of piezoeletric transducers
Author: Verratti, Thiago Guedin, 1988-
Advisor: Arnold, Francisco José, 1965-
Abstract: Resumo: Transdutores piezelétricos apresentam curvas de impedância elétrica que podem ser alteradas por efeitos externos, tais como presença de cargas acústicas, pré-tensionamento mecânico, temperatura e excitações elétricas. Quando os deslocamentos da curva de impedância ocorrem, pode-se perder o casamento de impedâncias entre o transdutor e a fonte elétrica excitadora, o que leva a uma diminuição do rendimento do sistema. Os sistemas eletroacústicos devem possuir algum meio de correção da frequência de excitação para minimizar este problema e, para isso, devem ser projetados levando-se em conta as variações de impedância, segundo o comportamento elétrico do transdutor. O propósito deste trabalho é o estudo da variação da curva de impedância de transdutores piezelétricos sob o efeito de cargas acústicas. Tais cargas são definidas como fluídos de diferentes densidades capazes de alterar a curva de impedância quando acopladas ao transdutor. Assim, serão analisados os efeitos das cargas acústicas sobre o comportamento elétrico do transdutor a partir de um circuito elétrico equivalente. Foram desenvolvidos experimentos com um transdutor piezelétrico sujeito a cargas acústicas de colunas de água, álcool etílico hidratado e óleo de soja, em diferentes alturas. Também serão analisadas as perdas mecânicas do transdutor e o fator de acoplamento eletromecânico, ambos responsáveis pela eficiência do sistema

Abstract: Piezoelectric transducers present electrical impedance curves that can be altered by external effects, such as the presence of acoustic loads, mechanical pre-tensioning, temperature and electrical excitations. When the impedance curve's shift occurs, the impedance matching between the transducer and the exciter electrical source can be lost, which leads to a decrease in the system's performance. The electroacoustic systems must have some means of correcting the excitation frequency to minimize this problem and ¿ for this ¿ they must be projected taking into account the variations of impedance, according to the electrical behavior of the transducer. The purpose of this work is to study the variation of the impedance curve of piezoelectric transducers under the effect of acoustic loads. Such charges are defined as fluids of different densities capable of changing the impedance curve when coupled to the transducer. In this work, the acoustic loads' effects on the electrical behavior of the transducer from an equivalent electric circuit will be analyzed. Experiments were performed with a piezoelectric transducer subjected to acoustic loads of columns of water, hydrated ethyl alcohol and soybean oil at different heights. The mechanical losses of the transducer and the electromechanical coupling factor will be analyzed, both responsible for the system efficiency
Subject: Ressonância
Ultrassom
Transdutores piezoelétricos
Language: Português
Editor: [s.n.]
Citation: VERRATTI, Thiago Guedin. Um estudo da influência das cargas acústicas no desempenho de transdutores piezelétricos. 2020. 1 recurso online (98 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Tecnologia, Limeira, SP. Disponível em: http://www.repositorio.unicamp.br/handle/REPOSIP/348264. Acesso em: 28 Aug. 2020.
Date Issue: 2020
Appears in Collections:FT - Tese e Dissertação

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