2019年結(jié)構(gòu)工程師考試重點2
更新時間:2018-11-02 13:30:28
來源:環(huán)球網(wǎng)校
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壓電式加速度傳感器
從物理學知道,一些晶體材料當受到壓力并產(chǎn)生機械變形時,在其相應(yīng)的兩個表面上出現(xiàn)異號電荷,當外力去掉后,晶體又重新回到不帶電的狀態(tài),這種現(xiàn)象稱為壓電效應(yīng)。
壓電式加速度傳感器是利用晶體的壓電效應(yīng)而制成的。壓電式加速度傳感器的結(jié)構(gòu)原理,壓電晶體片上是質(zhì)量塊,用硬彈簧將它們夾緊在基座上;質(zhì)量彈簧系統(tǒng)的彈簧剛度由硬彈簧的剛度和晶體片的剛度組成,剛度很大,質(zhì)量塊的質(zhì)量較小,因而質(zhì)量彈簧系統(tǒng)的固有頻率很高,可達數(shù)千赫茲,甚至可達100—200kHz.當傳感器的固有頻率遠遠大于所測振動的頻率時,質(zhì)量塊相對于外殼的位移就反映所測振動的加速度;質(zhì)量塊相對于外殼的位移乘上晶體的剛度就是作用在晶體上的動壓力,這個動壓力與壓電晶體兩個表面所產(chǎn)生的電荷量(或電壓)成正比,因此可以通過測量壓電晶體的電荷量來得到所測振動的加速度。
壓電式加速度傳感器用的放大器有電壓放大器和電荷放大器兩種。
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