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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung der dynamischen Nichtlinearität von Piezoleistungskeramiken mit folgenden Schritten: Bereitstellung eines zu testenden Musters in Form eines piezokeramischen Rings mit daran angeordneten Elektroden; Anlegen einer ersten Erregerspannung an die Elektroden des Rings, wobei die erste Erregerspannung eine Amplitude aufweist, die einem niedrigen Erregerniveau des Rings entspricht, und die erste Erregerspannung eine Frequenz fr(k) aufweist, die der ersten radialen Resonanz des Rings bei niedrigem Erregerniveau entspricht; Messen der Schwingungsgeschwindigkeit Vr(k) der äußeren zylindrischen Oberfläche des Rings; Anlegen einer zweiten Erregerspannung an die Elektroden des Rings, wobei die zweite Erregerspannung höher als die erste Erregerspannung ist und eine Amplitude aufweist, die einem hohen Erregerniveau des Rings entspricht, und die zweite Erregerspannung eine Frequenz fr(p) aufweist, die der ersten radialen Resonanz des Rings bei hohem Erregerniveau entspricht; Messen der Schwingungsgeschwindigkeit Vr(p) der äußeren zylindrischen Oberfläche des Rings; Berechnung einer ersten Differenz zwischen der Frequenz fr(p) und der Frequenz fr(k) und einer zweiten Differenz zwischen der Schwingungsgeschwindigkeit Vr(p) und der Schwingungsgeschwindigkeit Vr(k); Bestimmung der Nichtlinearität der Piezokeramik aus der Berechnung des Verhältnisses des ersten Differenz zur zweiten Differenz gemäß (fr(p) – fr(k))/(Vr(p) – Vr(k)). Zudem betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens. |
