第6 章 压电式传感器主要内容 n 6.1 工作原理 n 6.2 压电式传感器测量电路 n 6.3 压电式传感器的应用 6.1.1 压电效应 n 压电效应:是对某些电介质沿一定方向施以外力使其 变形时,其内部将产生极化现象而使其表面出现电荷 集聚的现象。在外力去除后又重新恢复到不带电状态 ,是机械能转变为电能。 n 正压电效应,逆压电效应 n 特点: n 结构简单、体积小、重量轻; n 工作频带宽;灵敏度高;信噪比高; n 工作可靠;测量范围广等。 n 用途: n 主要用于与力相关的动态参数测试,如动态力、机械冲击、 振动等,它可以把加速度、压力、位移、温度等许多非电量 转换为电量。6.1.2 压电材料 n X 轴向受力: n Y 轴向受力: n Z 轴向受力: n 无 石英晶体(单晶体)现象:机理:机理:压电陶瓷(多晶体) 压电机理: 压电陶瓷是人工制造的多晶体压电材料。材料内部的晶粒有许 多自发极化的电畴,它有一定的极化方向,从而存在电场。 在无外 电场作用时,电畴在晶体中杂乱分布,它们各自的极化效应被相互 抵消,压电陶瓷内极化强度为零。因此原始的压电陶瓷呈中性,不 具有压电性质。