傳感器第4章壓電式-閱讀頁
2025-05-18 02:45本頁面
【正文】 壓電式傳感器 tFF mx ?s i n?設：axaa cFdcqU ???tUtFCdUmmaa??s i ns i n????2222 )()(1)()(1icamamim CCCRRFdCCRRFdU??????????? ??幅值為：)(1amiCCRjRjFdU???????：前置放大器輸入電壓為?第 4章 壓電式傳感器 RiCCaCtg c )(12????? ???的相位差輸 入 電壓與 作用力之 間理想情況 1)CCC(R2ica2 ????）（ ?icamam CCCFdU?????22 )()(1))((icaicaamimCCCRCCCRUU?????????)ica CCCR ??? （令： ?? ?21 ??????amimUU)(2???? a r c t g??前置放大器實際輸入電壓與理想輸入電壓的比值為： 第 4章 壓電式傳感器 φ ωτ 0 0 90 Uim Uam 1 2 3 4 =0 （靜態(tài)量）時， Uim/Uam=0（輸入電壓為零） 所以不能測量靜態(tài)量。 一定， ω 越高，高頻響應越好 對低頻測量情況： τ 一定， ω↓ 偏差越大 所以要求 τ 要大，擴大低頻響應范圍 ? ?21 ??????amimUU第 4章 壓電式傳感器 )( icamamV CCCdFUK????從傳感器電壓靈敏度可見，連接電纜的分布電容 Cc影響傳 感器靈敏度，使用時更換電纜就要求重新標定，測量系統(tǒng)對 電纜長度變化很敏感，這是電壓放大器的缺點。 ? 電荷放大器是一種輸出電壓與輸入電荷量成正比的前置放大器。 2222)()(1)()(1icaicamimVCCCRdCCCRRdFUK????????????第 4章 壓電式傳感器 k Uo Cf Q a fo CQU ??結論： 1) 因 U0＝ f(Q， Cf) ，只與變量 Q， Cf有關，而與放大系數和電纜 電容無關，故靈敏度與電纜無關。 3)當 Cf增大 時， Uo減小，故需選擇合適的 Cf值。 2)U0＝ f(Q， Cf) ，只與變量 Q， Cf有關，而與放大系數和電纜 電容無關，但必須滿足兩個條件 : 和 k→ ∞ ， 但電纜線不易太長，否則會降低信噪比，使低頻特性變壞。雙晶片極化方 向相反，并聯(lián)相接。被測動脈血壓通過上塑料 塊、振膜、下塑料塊傳遞到壓電 懸梁的自由端。 第 4章 壓電式傳感器 壓電式玻璃破碎報警器 第 4章 壓電式傳感器 （ 1）工作原理－結構組成 基座 殼體 彈簧 質量塊 壓電片 壓電式加速度傳感器 第 4章 壓電式傳感器 ?壓電式加速度傳感器屬于慣性式傳感器。 ?它是利用某些物質如石英晶體的壓電效應，當傳感器受振時，質量塊受到與加速度方向相反的力的作用，并作用在壓電元件上。傳感器輸出電荷也與加速度成正比。 ? 頻響好（固有頻率高） ? 靈敏度高 ? 對環(huán)境影響（基座變形、應變、溫度變化、聲噪聲）比較敏感 第 4章 壓電式傳感器 第 4章 壓電式傳感器 剪切型 ⑴ 環(huán)型剪切 外殼 基座 質量塊 壓電元件 中心柱 第 4章 壓電式傳感器 預緊環(huán) 壓電元件 質量塊 三角中心柱 ⑵ 三角剪切型 第 4章 壓電式傳感器 ⑶ H剪切型 壓電元件 質量塊 第 4章 壓電式傳感器 剪切型的特點 ? 受環(huán)境影響小 ? 橫向靈敏度小 ? 尺寸小、重量輕 ? 靈敏度高 ? 頻響高 第 4章 壓電式傳感器 (a)中心安裝壓縮型 (b)環(huán)形剪切型 (c) 三角剪切型 ?常用的壓電式加速度計的結構形式如圖所示。 ?圖 a是中央安裝壓縮型，壓電元件 — 質量塊 — 彈簧系統(tǒng)裝在圓形中心支柱上，支柱與基座連接。然而基座 B與測試對象連接時，如果基座 B有變形則將直接影響輸出。 ?圖 b為環(huán)形剪切型，結構簡單，能做成極小型、高共振頻率的加速度計，環(huán)形質量塊粘到裝在中心支柱上的環(huán)形壓電元件上。 ?圖 c為三角剪切形，壓電元件由夾持環(huán)將其夾牢在三角形中心柱上。這種結構對底座變形和溫度變化有極好的隔離作用，有較高的共振頻率和良好的線性。 為此，通常把傳感器信號先輸到高輸入阻抗的前置放大器。目前，制造廠家已有把壓電式加速度傳感器與前置放大器集成在一起的產品，不僅方便了使用，而且也大大降低了
法律信息相關推薦
鄂ICP備17016276號-1