[工學]壓電式傳感器-文庫吧資料
2024-10-24 23:49本頁面
【正文】 式中， ?— 振動角頻率； — 傳感器的固有角頻率； — 阻尼比； — 振動體加速度。 因為 Ua=Q/Ca， 所以有 a/QK q ?a/UK au ?auq CKK ? 壓電加速度傳感器的 靈敏度： 原理： 加速度 a ？ 壓電元件電荷 Q=dF 壓電式加速度傳感器的電荷靈敏度和電壓靈敏度： qK dm?/uaK dm C? 3．頻率特性 壓電式加速度傳感器可以簡化成由集中質(zhì)量 m、集中彈簧 k和阻尼器 c組成的二階單自由度系統(tǒng)。m ?1)表示。m ?1)表示；與電壓放大器配合使用時，用 電壓靈敏度 Ku(V 一、 壓電式加速度傳感器 1．結(jié)構(gòu)和工作原理 圖 壓縮式壓電加速度傳感器 (a)結(jié)構(gòu)原理圖； (b)筒化模型 (a) (b) 2．靈敏度 壓電式加速傳感器的靈敏度有兩種表示法：當它與電荷放大器配合使用時，用 電荷靈敏度Kq(C 在實際電路中 ， CF的容量做成可選擇的 ， 范圍一般為100~104pF。 由于運算放大器輸入阻抗極高 ，放大器輸入端幾乎沒有分流 ， 故可略去 Ra和 Ri并聯(lián)電阻 。 因此 ， 壓電傳感器與前臵放大器之間連接電纜不能隨意更換 ， 否則將引入測量誤差 。而在動態(tài)力作用下，電荷可以得到不斷補充，可以供給測量電路一定的電流，故壓電傳感器適宜作動態(tài)測量。 由此可得放大器輸入端電壓 Ui，其復數(shù)形式為 F 1 ( )iajRUdj R C C??? ??Ui的幅值 Uim . 2 2 2()1 ( )mima c idF RUR C C C????? ? ?輸入電壓和作用力之間相位差為 ]R)CCC(ar c t an[ ica ??????? 2 在理想情況下 ， 傳感器的 Ra電阻值與前臵放大器輸入電阻 Ri都為無限大 ， 那么理想情況下輸入電壓幅值 Uim為 mima c idFUC C C???上式表明前臵放大器輸入電壓 Uim與頻率無關(guān) ，一般在 ω/ω03時 ， 就可以認為 Uim與 ω無關(guān) ，ω0表示測量電路時間常數(shù)之倒數(shù) ， 即 RCCC ica )(10 ???? 這
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