在超聲波馬達(dá)問(wèn)世之前,實(shí)際上已有利用壓電材料振動(dòng)特性來(lái)驅(qū)動(dòng)的壓電馬達(dá),惟其頻率并不限于超聲波的范圍。如今隨著技術(shù)的發(fā)展,超聲波馬達(dá)可以被構(gòu)造成盤(pán)狀,從而被直接用來(lái)驅(qū)動(dòng)相機(jī)鏡頭。
光學(xué)鏡頭超聲波馬達(dá)的原理
定子由壓電元件和彈性體構(gòu)成的兩層結(jié)構(gòu),該壓電元件由兩組驅(qū)動(dòng)電極構(gòu)成。每個(gè)電極被布置為行波波長(zhǎng)的一半,并且被交替極化以具有相反的極性。當(dāng)將頻率接近彈性體的彎曲振動(dòng)的固有頻率的AC電壓施加到驅(qū)動(dòng)電極時(shí),壓電元件交替地膨脹和收縮,導(dǎo)致彈性體彎曲。
通過(guò)向兩個(gè)電極施加相位差為90度的交流電壓,合成在空間和時(shí)間上異相的兩個(gè)駐波,并獲得行波。波在彈性體上的最大點(diǎn)通過(guò)繪制與行進(jìn)波相反的橢圓形軌跡而移動(dòng)。因此,當(dāng)在轉(zhuǎn)子(移動(dòng)體)和定子之間施加高壓時(shí),轉(zhuǎn)子在行波的波前與彈性體接觸,并且沿著振子表面上的橢圓軌跡在與行波相反的方向上發(fā)生摩擦。
三階微控超聲波馬達(dá)不僅能運(yùn)用在光學(xué)鏡頭,還可運(yùn)用在冷卻水泵、車(chē)載小風(fēng)扇、手術(shù)器件、精密驅(qū)動(dòng)及控制、微型機(jī)械臂、支架類(lèi)、衛(wèi)星照相系統(tǒng)、微型機(jī)械臂、車(chē)載設(shè)備、車(chē)燈控制、方向盤(pán)、微型智能機(jī)器人、激光云臺(tái)、無(wú)人機(jī)云臺(tái)等領(lǐng)域。