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感應(yīng)壓電加速度傳感器原理
閱讀：609 發(fā)布時(shí)間：2021-7-6
感應(yīng)壓電加速度傳感器原理壓電效應(yīng)是石英的固有特性和某些制造的陶瓷晶體??的誘導(dǎo)特性。壓電加速度計(jì)由諸如其傳感元件的晶體構(gòu)成。當(dāng)晶體由于施加的力而經(jīng)受應(yīng)力時(shí)，負(fù)離子和正離子將以與施加的力成正比的量積聚在晶體的相對表面上。對于加速度計(jì)，振動質(zhì)量與晶體耦合。當(dāng)受到加速度的影響時(shí)，質(zhì)量將使力作用在晶體上，從而產(chǎn)生比例電輸出。這種因果關(guān)系由牛頓運(yùn)動定律F = ma定義。壓縮設(shè)計(jì)(或壓縮模式)具有零件少，剛度高，可實(shí)現(xiàn)高頻率范圍的優(yōu)點(diǎn)。由于晶體與殼體的基部緊密接觸，這種設(shè)計(jì)往往更容易受到基極應(yīng)變和熱瞬態(tài)效應(yīng)的影響。對基座的任何應(yīng)變或膨脹/收縮影響都容易傳遞到晶體，然后晶體可以響應(yīng)輸出而不是加速度，因此是誤差。因此，不建議將壓縮設(shè)計(jì)用于可能彎曲的金屬板或在熱不穩(wěn)定的環(huán)境中使用。
有三種主要的方法用于在壓電晶體上引發(fā)應(yīng)力以產(chǎn)生電輸出。
- 壓縮
- 剪斷
- 彎曲
對于加速度計(jì)，每種技術(shù)都提供某些性能屬性，這使得一種設(shè)計(jì)更適合某些應(yīng)用而非其他應(yīng)用。