ПРОЦЕССОР (англ. processor, от process — обрабатывать), совокупность устройств ЭВМ, выполняющих функции по преобразованию информации. В зависимости от назначения различают: центральные П., функционально-ориентированные и проблемно-ориентированные П.
Центральный П., обычно наз. просто П., является ядром ЭВМ. Помимо преобразования информации в ходе выполнения заданной программы он управляет всем вычислит процессом и координирует действия др. устр-в ЭВМ. В состав П. входят: центр, устр-во управления, арифметико-логич. устр-во, устр-во управления оперативной памятью, иногда также собственно оперативная память и каналы ввода — вывода, независимо от того, выполнены они как отд. устр-ва или частично используют оборудование осн. устр-в.
Центр, устр-во управления определяет последовательность выборки команд и информации из оперативной памяти, осуществляет дешифрацию команд и вырабатывает управляющие сигналы, координирует работу устр-в ЭВМ, обрабатывает сигналы прерывания программ, обеспег чивает защиту памяти, контролирует и диагностирует работу всего П. В арифметико-логич. устр-ве осуществляются арифметич. и логич. преобразования информации. Устр-во управления оперативной памятью обеспечивает обмен информацией между оперативным запоминающим устр-вом и др. устр-вами П. Для согласования скорости работы оперативной памяти со скоростью работы арифметико-логич. устр-ва используется буферная память — сверхоперативное запоминающее устр-во небольшой ёмкости, но с более высоким, чем у оперативной памяти, быстродействием. Важнейшей характеристикой П. является его производительность — ср. число команд, выполняемых в ед. времени; определяется прежде всего быстродействием элементов и структурой П.
К функционально-ориентированным П. относятся П. ввода — вывода данных, баз данных, сервисный П. и т. д. П. ввода — вывода обеспечивает связь центр. П. с периферийными устр-вами и выполняет ф-ции по преобразованию вводимой и выводимой информации. Осн. характеристикой П. ввода — вывода является пропускная способность — кол-во передаваемой информации в байтах в ед. времени. П. баз данных выполняет ф-цию управления и преобразования больших массивов информации, хранящейся во внеш. памяти ЭВМ. Сервисный П. выполняет роль пульта управления ЭВМ. Проблемно-ориентированные П. предназна-
чены для повышения (относительно центр. П.) скорости обработки нек-рык классов задач (решение дифференц. уравнений, задач теории поля и т. д.) или отд. процедур операц. системы. Как правило, проблемно-ориентир. П. являются дополнит, специализир. П., к-рые подсоединяются к осн. ЭВМ как внеш. устр-во через интерфейс канала ввода — вывода или непосредственно в качестве одного из операц. ресурсов.
Элементная база П., её конструктивно- техно логич., логич. и фиэ. параметры существенно определяют техиико-экономнч. и эксплуатац. характеристики ЭВМ в целом. ЭВМ первых трех поколений использовали в качестве элементной базы лампы, дискретные ПП приборы и ИС ср. степени интеграции Дальнейшее совершенствование и переход к последующим поколениям ЭВМ связаны с широким применением микропроцессоров.
ПРЕЦЕССИЯ НАМАГНИЧЕННОСТИ (от поэднелат. ргаесеню — движение впереди, предшествование), вращат. движение постоянного по величине вектора намагниченности I среды, при к-ром он описывает конич. поверхность вокруг равновесного положения (оси прецессии), определяемого внеш. пост. магн. полем и внутр. полями этой среды. П. н. возникает вследствие гиромагн. св-в элементарных маги, моментов атомов в-ва- Понятие П. н. используется при классич. рассмотрении дииамич. магн. восприимчивости магнитоупорядочениых сред. В таких в-вах постоянство вектора } по величине обычно поддерживается с большой степенью точности благодаря сильному обменному взаимодействию, что и позволяет рассматривать движвнив 1 как прецессию. Собственная П, н. обусловлена моментом силы JX.H , где Не—эффективное пост. магн. поле, в к-ром происходит П. и. В общем случае конус П. н. обладает эллиптичностью, что связано с влиянием поля кристаллографич. анизотропии и размагничивающих полей. Без учёта затухания в изотропной бесконечной среде или в сферич. образце конус П. н. является круговым. Учёт затухания П и. приводит к движению конца вектора по скручивающейся спирали (рис.). Собств. частота однородной П. н. определяется величиной и ориентацией внеш. пост. магн. поля, кристаллографич. анизотропии среды и формой образца. При наложении перем. магн. поля Н на постоянное Ни возможна вынужденная П. н. Механизм возбуждения вынужденной П. н. может быть линейным и параметрическим. Линейное возбуждение осуществляется компонентами Н^ перем. маги, поля, перпендикулярными к Н>- При балансе поглощённой и рассеиваемой мощности устанавливается вынужденная регулярная П. н. с частотой возбуждающего поля. Её поляризация и эллиптичность помимо указанных выше факторов определяется также поляризацией и частотой поля Н. При совпадении частоты возбуждающего поля с частотой собств. П. н. имеет место ферромагнитный резонанс. Параметрич. возбуждение возможно полем Нц, параллельным Ни при условии, что собств. П. н. является эллиптической, т. к. при этом проекция J на направление Н. является перем. величиной.
С П. н. связан целый ряд явлении в магнитоупорядочениых средах, широко используемых в технике СВЧ (возбуждение спиновых волн, разнообразные нелинейные
явления И Др.).
ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ КВАНТОВЫЙ УСИЛИТЕЛЬ, квантовый усилитель зл.-магн. колебаний оптич. диапазона длин волн, в к-ром активной средой служит крист. полупроводник. Различают П. к. у. с электронной нли оптической накачкой (рис., а), в к-рых активная среда, выполненная на основе ПП гетероструктуры либо ПП монокристалла, возбуждается электронным или оптич. пучком, и инжекционные квантовые усилители (рис., б), в к-рых накачка осуществляется в результате пропускания инжекционного тока в ПП структуре с электронно-дырочным переходом (р—п-переходом). По конструкции и технологии изготовления П. к. у. аналогичны полупроводниковым лазерам соответствующих типов, с той лишь разницей, что в П. к. у. устранена обратная связь по излучению, напр. за счёт просветления входной и выходной граней кристалла. К гл. достоинствам П. к. у. относятся малая инерционность (-^10 с), миниатюрность (~~500Х 200 мкм~), высокий коэф. усиления ("~ 10*), малая потребляемая мощность ( -^ 100 мВт). Его чувствительность ограничивается уровнем собств. спонтанных шумов, определяемых по формуле: \РШ 2xhv\v, где hv — энергия кванта излучения, \х — спектральная полоса усиления, к — безразмерный коэф., зависящий от волноводных св-в усиливающей среды. Высокая чувствительность реализуется в П. к. у. при уэкополосном входном сигнале и спектральной селекции спонтанных шумов на выходе усилителя. Напр., ДРШ—2,4*10~ ' Вт при hv—1,5 зВ, \v 10n Гц и к—2. Из П. к. у. наиболее перспективны инжекц. квантовые усилители ввиду простоты их конструкции и устр-в электрич. питания. Они применяются в системах высокоинформативной волоконно-оптич. связи, оптич. гетеродинирования и др., перспективны для использования в волоконно-оптнч. интерферометрич. датчиках. При практич. использовании инжекциоиных квантовых усилителей возникают трудности эффективного ввода усиливаемого сигнала в активную область нз-эа её малых размеров.
ПОДЛОЖКА, конструктивная основа (напр., в виде пластины прямоугольной, овальной илн иной формы) для механически непрочных устройств. В электронике П. используют гл. обр. для создания плёночных ИС, тонкопленочных резисторов и конденсаторов, запоминающих элементов на тонких магн. плёнках, полосковых линий, фотошаблонов, нек-рых криоэлектронных приборов, печатных схем и т. д. Изготовляют П. из диэлектрнч. материалов (ситаллов, стекла, сапфира, керамики, слюды, стеклотекстолита и др.; иногда применяют металлнч. П., покрытые стеклоэмалью), ПП материалов (Si, Се, GaAs, AlP, ZnS, CdSe и др.), металлов (напр., бери л лиевой и медно-бери л лиевой бронзы). Пленки и плёночные элементы микросхем наносят на П. методами тонкопленочной нли толстопленочной технологии. Т. к. св-ва тонких плёнок в значит, мере зависят от физ. и хим. св-в П. и состояния её ловерхности (напр., дизлектрич. пленки особенно чувствительны к дефектам приповерхностного слоя; адгезия пленки к П. зввисит от чистоты её ловерхности; шероховатость поверхности П. заметно сказывается иа качестве резнстнвных плёнок, их уд. электрнч. сопротивлении), то рабочую поверхность П. перед нанесением на неё плёнок подвергают спец. обработке (полированию, очистке, травлению, легированию и т. п.). Осн. геометрии, параметры П.: размеры рабочей поверхности, толщина, прогиб, плоско параллельность поверхностей.
ПЛАЗМЕННЫЕ МИКРООБРАЗОВАНИЯ ЭВП, локализованные потоки плазмы, возникающие при электронной бомбардировке поверхности электрода, обусловленные десорбцией и последующей ионизецией потоков геэе и пера из областей с дефектеми структуры поверхностного слоя. Плотность атомов в П. м. на неск. порядков превосходит плотность остаточных газов в ЭВП. П. м. наблюдаются при бомбардировке электронным потоком с плотностью мощности более 50—150 Вт/см\ Они имеют вид факелов, наиболее характерные размеры к-рых порядка долей мм, время существования от единиц до десятков ч; при этом плотность П. м. на бомбардируемой поверхности составляет десятки —сотни см- , темп-ре 10*—10 К Доля мощности электронного потоке, преобразуемая в мощность излучения П. м., может достигать 10%. Параметры П. м. зависят от св-в материала электрода, способов обработки его поверхности, режимов электрон-нон бомбардировки. П. м оказыввют отрицат. действие на параметры н эксплуатец. характеристики ЭВП: инициируют нарушение электрической прочности, вызывают ионную фокусировку электронного луча на поверхности электроде и возбуждение паразитных колебаний, повышают уровень шумов. Излучение П. м. используют для целей дефектоскопии, контроля качества поверхности, а текже при* оценке работоспособности материалов в условиях интенсивных электронных потоков и т. д.
ПЕРЕДАЮЩИЙ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ ПРИБОР (передающая телевизионная трубка), электронно-лучевой прибор, служащий для преобразования светового изображения в телввиэ. видеосигнал. П. э.-л- п. является входным элементом телевиэ. тракта, воспринимающим передаваемое изображение, и, следовательно, осн. узлом передающих телевизионных камер. Действие П. э -л. п. основано на фотоэффекте и заключается, во-первых, в образовании электронного изображения (как правило, в виде потенциального рельефа), соответствующего передаваемому световому изображению, а во-вторых, в упорядоченной коммутации элементов этого изображения. Таким образом, П. > -л. п. относятся также к классу фотоэлектронных приборов. В случае внеш. фотоэффекта преобразующим светочувствит. элементом (СЭ) П. э.-л. п. служит фотокатод, к-рый при освещении испускает зл-ны (см. Фотоэлектронная эмиссия); в случае внутр. фотоэффекта — фоточувствит. мишень, изменяющая при освещении свою электропроводность (см. Фотопроводимость). Коммутация элементов изображения в П. э -л. п. обычно осуществляется электронным лучом, последовательно обегающим все участки поверхности мишени (см. Считывание информации); при этом изображение раскладывается на неск. сотен строк, образующих телевиз. растр (каждую строку можно рассматривать как последовательность отд. элементарных участков изображения).
По способу формирования видеосигнала различают П. э-л. п. прямого (мгновенного) действия и П. э.-л п с накоплением эаряда. В приборах первого типа величина электрич. сигнала, соответствующего данному элементарному участку передаваемого изображения, пропорциональна мгновенному значению (в момент передачи) локальной освещённости участка СЭ; в приборах второго типа — интегральному зивчению освещённости участка СЭ за время передачи всего изображения (данного кадра). В течение этого времени благодаря фотоэффекту на мишени П. э.-л. п. возникает распределение зарядов и потенциалов (потенциальный рельеф), соответствующее распределению освещённости объекта.
Идея создания П. э.-л. п. (с мозаичным СЭ и считыванием электронным лучом) выдвинута англ- электротехником А. Суинтоном в 1911. В дальнейшем эта идея получила развитие в раэл. странах, в г. ч. во Франции, СССР, США, Германии. В 1-й пол. 20-х гг. предложены П. э.-л. п. со сплошным фотокатодом (Е. Г. Шульц, Франция; Б. А. Рчеулов и Б. П- Грабовский, СССР; В. К. Зворыкин, США, и др.). Однако демонстрация в действии П. э.-л. п в СССР (Б. П. Грабовский, 192В), диссекторе в США (Ф. Фарисуорт, 1929) и системы «бегущий лучи в Германии (М. Арденне, 1930) не привела н их широкому использованию в телевиз. вещании из-за низкой чувствительности. Решающим этапом в развитии П. э.-л. п. явилась реализация принципа накопления зарядов, основанного на использовании фотоэлектронной эмиссии в интервалах между последоват. коммутациями каждого элемента потенциального рельвфв. П. э.-л. п. с накоплением заряда на ёмкостях, образованных элементарными участками мозаичного фотокатода, были предложены в СССР А. П. Константиновым (1930) и С. И. Катаевым (1931), в США — В. К. Зворыкиным (1931), разработавшим П. э.-л. п. под назв. иконоскоп. В 1933 сов. учеными П. В. Тимофеевым и П. В. Шмаковым изобретён П. э--л. п. с переносом электронного изображения со сплошного фотокатода на однородную диэлектрич. накопит, мишеиь. Этот прибор, наиболее известный как супериконоскоп (др. назв. — «трубка Шмакова — Тимофеева», «суперэмит-рон», «эрнскоп»), получил широкое распространение благодаря высокой чувствительности (на порядок выше, чем в иконоскопе) и высокому качеству передаваемого изображения. В дальнейшем развитии П. э -л. п. важную роль сыграли предложенный сов. физиком Л. А Кубецким (1934) способ вторично-злвктронного усиления модулированного светом потока эл-иов и разработанная сов. ученым Г. В. Брауде (1938) двусторонняя накопит мншень (состоящая из тонкой высокоомной плёнки н мелкоструктурной сетки перед нею), к-рые наш л и применение в самым высокому ее твит П. э.-л. п.
По совокупности характерных признаков совр. П. э.-л. п. (рис.) разделяются на следующие осн. классы. 1) Супер-ортиконы — распространённый класс, включающий собственно суперортнконы, изоконы и ангиизоконы; работают на внеш. фотоэффекте. Для них характерно наличие секции переноса изображения, двусторонней мишени и вывода сигнала с помощью обратного луча, усиленного вторично-электронным умножителем. 2) Видиконы ( т. ч сагиконы, иьювиконы, плюмбиконы, крем ни коны) объединяют П. э.-л. п. с накоплением заряда, действие к-рых основано на внутр. фотоэффекте В таких П. э.-л п. светочу вствит элемент и элемент, несущий потенциальный рельеф, совмещены в фотопроводящеи (сплошной или дискретной) мишени. Сигнал снимается с сигнального элемента (сигнальной пластины), входящего в состав мишени (исключение составляет рабикон, в к-ром сигнал выводится током обратного луча). 3) Су перейди коны, включающие секоны и суперкремниконы, отличаются от видиконов наличием секции переноса изображения, а следовательно, разделением ф-ций входного СЭ (фотокатода) н носителя потенциального рельефа (высокопористой мишени с вторично-электронной проводимостью в секонах или кремниевой моэанчной мишени в суперкремннконвх). 4) Пи-ровидиконы отличаются от видиконов гл. обр мишенью, физ. св-ва к-рой изменяются в зависимости от темп-ры, сообщаемой мишени тепловым излучением от раз л- частей передаваемого изображения. 5) Диссекторы представляют собой П э.-л п прямого действия с внеш фотоэффектом, отличаются от П. э.-л. п. других типов разверткой электронных потоков с фотокатода в секции переноса изображения с последующим усилением их с помощью вторично-электронного умножителя.
Уровень развития П- э.-л. п. определяет возможности существующих телевиз. систем, а также спектр задач, решаемых телевнз. средствами. Так, создание иконоскопов и супериконоскопов позволило начать телевиз. вещание во 2-й пол. 30-х гг. Суперортнконы и видиконы открыли эру пром. телевидения. Плюмбиконы способствовали широкому внедрению систем цветного телевидения. Соединение суперортиконов с усилителями яркости изображения оказалось перспективным для астрономич. и др. исследований. Супервидиконы нашли применение в космич. аппаратуре. В настоящее время (нач. 90-х гг.) в связи с разработкой вещательной системы цветного телевидения высокой чёткости одной из важнейших проблем развития П. з.-л. п является создание приборов с разрешающей способностью 2000 линий и более.
ПЬЕЗОЭЛЕМЕНТ. изготовленная из пьеэоэлектрич. материала деталь определённой геометрич. формы (стержень, пластина, диск, цилиндр и т. д) с электродами в виде токопроаодящей плёнки, пластины и т. п, контактирующими с поверхностью элемента или находящимися вблизи этой поверхности. Является основой пьезоэлектрического преобразователя и др. пьезоэлектронных устр-в. С электродов П. снимается электрич. заряд (при прямом льазоэлект-рич. зффекте) или к ним подводится электрич. напряжение (при обратном пьеэоэлектрич зффекте). П. вырезается из пьезокристалла или изготовляется из пьезокерамики с таким расчетом, чтобы взаимная ориентация мехенич. сил и электрич. полей обеспечивала определенный вид и частоту норм, механич колебании или получение оптим электрич. сигнале. Напр., в кварцевых П для создания колебании по толщине пластине вырезается так, что ось ж (рис, а) кристалла совпадает с её толщиной (Ox-срез); перем. на пряжение подводится к электродем, нанесенным на её большие грани. В пьезокерамич. П. для возбуждения колебании пьезокерамич. пластины по длине (рис , б) электроды располагаются на больших ее гранях.
ПЬЕЗОЭЛЕКТРОНИКА (от пьезо... и электроника), встречающееся в научно-технич. литературе название направления электроники, охватывающего разработку и практич. использование приборов и функцион. устройств, действующих на основе пьезоэлектрического эффекта. П. зародилась в нач. 20 в. после того, как был открыт (1880) и достаточно подробно исследован пьеэоэлектрич. эффект. Первое практич. применение пьеэоэлектрич. устр-в относится к 1916—17, когда франц. учёный П. Лаижевен предложил использовать излучатель из кварца в приборе для обнаружения подводных объектов. В нач. 20-х гг. ои же создал пьезоэлектронное устр-во на основе пьезоэлектрического преобразователя в сочетании с ламповым усилителем электрич. колебаний. Вскоре появились первые пьезозлектрич. микрофоны, телефоны, патефонные звукосниматели, приборы для звукозаписи, устр-ва для измерения вибрации, сил и ускорений. В 1922 амер. ученый У. Кейди (Кзди) предложил использовать пьеэоэлектрич. пластинки и стержни в качестве элементов, стабилизирующих частоту электронных ВЧ генераторов. В 1931 сов. ученый Я. И. Эфрус-си разработал схему кварцевого пьезоэлектрического фильтра. В 1944 сов. учёные Б. М. Вул и И. П. Гольдман открыли первый керамич. пьеэоматериал — титанат бария. Бурное развитие П. началось в 60-х гг., что было вызвано непрерывным усложнением ф-ций радиоэлектронной аппаратуры, требованиями к уменьшению её массы, габаритных размеров и повышению надёжности. Появилось новое кон-структнвно-технологич. направление создания радиоэлектронной аппаратуры — блочно-модульное конструирование на основе интегральных микросхем н групповых методов изготовления функцион. узлов, в т ч с использованием пьеэоэлектрич. преобразователей. Успехи П. стали возможными благодаря достижениям в области физики твердого тела, теории анализа и синтеза линейных электрич. цепей, развитию машинного проектирования и пленарной технологии. На базе этих достижении были разработаны конструктивно законченные интегральные пьеэоэлектрич. фильтры на объёмных или поверхностных акустич. волнах, УЗ линии задержки, амплитудные, фазовые и частотные детекторы и модуляторы, пьеэотраисформаторы, элементы памнесогласованные фильтры радиосигналов, стабильные микрогенераторы (рис., а), вторичные источники питания, частотно-избирательные микросхемы (рис, б), много-функцион. тракты радиоприёмных устр-в (рис., в) и др. Гл. элементом пьеэоэлектронных устр-в, обеспечивающим нужные функцион св-ва и их зксплуатац. и экономич. эффективность, является пьезоэлектрический вибратор (двух- или многополюсныи). Изготовление активных пьеэоэлектронных приборов основано иа технологич. интеграции устр-в на базе функционально простых элементов (фильтров, резонаторов, пьезотренсформаторов, микросхем, резисторов и т. д.). Изготовление функционально простых элементов базируется на пленарной технологии. В устр-вах П. используются ультра-, гиперзвуковые волны и эл.-магн. колебания в диапазоне частот от 10 кГц до 1,5 ГГц Стабильность пьезоэлектронных устр-в на основе кварцевых частотно-се л активных элементов достигает величины поряд ка 5-10 , на основе пьезокерамическнх — порядка Ю-. Пьезоэ лек тронные приборы все шире применяются в устр-вах радиотехники, техники дальней связи, системах автоматич. управления, вычислит, устр-вах и др радиоэлектронных системах.
ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ,преобразователь электрич. энергии в механическую (и наоборот), действие к-рого основано на пьезоэлектрическом эффекте. Основу П. п. составляют один или неск. пьезоэлеменгоа, объединённых в группы, электрически и механически связанных между собой. Из пьезоэлектрич. материалов для П. п. преимуществ, распространение получила пьезо керамика, св-ва к-рой позволяют придать П. п. необходимую форму, использовать оптим. виды колебаний и тем самым обеспечить высокую эффективность преобразования. П. п. подразделяются: по виду пьезозффекта — на механоэлектрические (прямой пьезоэффект) и электромеханические (обратный пьезоэффект); по назначению (рис. 1) — на пьезоприемники, излучатели, генераторы, движители (устр-ва перемещения), трансформаторы (напряжения, тока, силы, скорости, давления), измерит. П. п.; по виду воздействующего сигнала — на статические (квазистатические), резонансные и широкополосные. В статич. или квазистатич. режиме механоэлектрич. П. п. используются в качестве пьезоприемников давления и генераторов электрич. энергии, электромеханические — в качестве движителей. В резонансном и широкополосном режимах механоэлектрич. П. п. служат пьезоприёмниками акустич. сигнала, электромеханические — излучателями.
Из измерит. П. п. (пьезоэлектрич. датчиков) наибольшее распространение получили преобразователи, действие к-рых основано на использовании прямого пьезозффекта (ППД) и пьезорезонансные (ПРД). В ППД под действием измеряемого механич. воздействия (напр., давления, ускорения, силы) на поверхности пьеэоэлемента (или пьеэо-элементов) возникают злектрич. заряды и соответственно эдс, величина к-рой пропорциональна этому воздействию. ППД используют в основном для измерения быстроменяющихся механич. воздействии; при измерении статич. (кваэистатич.) механич. воздействии возрастает погрешность иэмерений вследствие «стека ни я» электрич. заряда с пьезоэлемента в цепь нагрузки Уменьшение погрешности измерения обеспечивается включением на выходе ППД либо усилителя (напряжения или заряда) с большим входным сопротивлением (до 10 Ом), либо дополнит, конденсатора Осн. преимуществом ППД является большое механич. входное сопротивление (жёсткость) что в сочетании с малыми размерами обеспечивает измерение механич. воздействий в широких диапазонах рабочих частот (от долей Гц до сотен кГц) и темп-р (для пьезокварце-вык ППД от —196 до +350 С, а для пьезокерамических верх граница достигает 700 С) с достаточно высокой чувствительностью
Действие ПРД основано на изменении электрич. параметров (напр., резонансной частоты, сопротивления) чув-ствит. элемента преобразователя при воздействии на него измеряемого физ. параметра В ПРД в качестве чувствит элемента используют пьезоэлектрический резонатор (в основном из кварца), работающий в режиме резонансных колебаний (рис. 3). ПРД используются гл обр- для измерения статич., механич , тепловых, эл -маги и др. физ параметров в широком динамич диапазоне с высокой точностью (напр., при измерении механич воздействий в динамич. диапазоне до 140 дБ погрешность измерения не превышает 10~ %). Выделяют ПРД, в к-рых измеряемый физ. параметр изменяет частоту пьезоэлектрич. резонатора Осн. преимуществом ПРД является высокая чувствительность и линейность преобразования (налр., при измерении темп-ры чувствительность достигает 3 кГц град, а нелинейность преобразования в темп-рном диапазоне 0—100 С ие превышает 0,05 С), а также возможность передачи выходных сигналов иа достаточно большие расстояния Нанесение селективного сорбента на колеблющуюся поверхность пьезоэлектрич. резонатора ПРД обеспечивает использование ПРД для измерения толщины тонких плёнок, влажности, концентрации разл хим. в-в и др
К осн параметрам П п относятся следующие. 1) Для излучателей, а) кпд, зависит от среды, в к-рой работает П. п., и согласования с ней; обычно лежит в пределах от долей процента (в воздушной среде) до 40—49% (в воде); б) удельная акустич мощность, зависит от конструкции П. п., рабочей частоты, прочностных характеристик пьезоэлектрич. материала и др., обычно составляет 10 — 10 Вт см ,- в) резонансная частота, зависит от конструкции пьезоэлемента; лежит в пределах от иеск. Гц до неск. ГГц. 2) Для пьеэоприемников- а) чувствительность; зависит от параметров пьезоэлектрич. материала, конструкции П п, степени согласования и т. д.; напр., чувствительность пьезокерамич. приёмников для измерений в воде лежит в пределах от неск. мкВ Па до неск. мВ Па; б) частотный диапазон, для широкополосных П п лежит в пределах от неск Гц до неск ГГц. 3) Для устр-в перемещения: а) чувствительность; для пьезокерамич. П. п. составляет (0,1—5)-10" мкм мВ; б) усилие, к-рое может развить П. п., лежит в пределах от долей г до 10 кг; в) величина перемещения; лежит в пределах от долей мкм до неск. мм. 4) Для пьезотрансформаторов: а) кпд; составляет 40—90%; б) коэф. трансформации; для высоковольтных пьезотрансформаторов составляет 50—10 .
П. п применяют в гидроакустике, УЗ технике, медицине, лазерной технике и др.
ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ВИБРАТОР, вибратор, в к-ром возбуждение колебаний осуществляется на основе обратного пьезоэлектрич. эффекта; представляет собой кристалл определённых размеров и формы, снабжённый электродами и токоотводами для подсоединения к источнику перем. напряжения. П. в.— осн. узел пьезоэлектрического резонатора. В зависимости от материала кристаллич. элемента различают П. в. кварцевые, пьезокерамические, танталато-литиевые и др. Конструкция и технология изготовления П. в. определяются его рабочей частотой, требованиями к злектрофиз. и зксллуатац. параметрам пьезоэлектрич. резонатора. В диапазоне частот 1—100 кГц широко распространены кварцевые П. в. в форме камертонов, брусков, пластин, в к-рых используются изгибные механич. колебания. На частотах от 60 до 10J кГц применяются П. в. с кристаллич. пластинками или брусками, рассчитанные на колебания контурного сдвига, продольные и кручения. В диапазоне 0,5—101 МГц используются кварцевые П. в. с кристаллич. элементами в форме линз, прямоугольных пластин, дисков и т. д. с колебаниями тол-щииного сдвига. Оптим. значения электрофиэ. и эксплуатац. параметров П. в. обеспечиваются при креплении токоотводов в узловых точках иа поверхности пьеэоэлектрика. Для низкочастотных кварцевых П. в. характерна конструкция с проволочными токоотводами из фосфористой бронзы. Важной особенностью мн. низкочастотных П. в. является наличие на проволочных токоотводах отражат. элементов в виде шариков припоя, металлич. дисков и т. п. Они располагаются на расстояниях, кратных четверти длины упругой волны, считая от вершины конуса припоя, к-рым крепится токоотвод к пьезозлектрику. В высокочастотных П. в. вместо проволочных токоотводов используются контактные площадки. Крепление таких П. в. в кристаллодержателе пьезоэлектрич. резонатора или в корпусе ИС осуществляется с помощью токопроводящего клея либо посредством пайки или термокомпрессии. Крепление миниатюрных низкочастотных П. в. с элементом в форме камертона осуществляется аналогичным образом.