第5章压电式传感器 2021/2/9
2021/2/9 1 第5章 压电式传感器
引言 压电式传感器的工作原理是基于某些介 质材料的压电效应,是典型的有源传感 器。当材料受力作用而变形时,其表面 会有电荷产生,从而实现非电量测量。 压电式传感器具有体积小,重量轻,工 作频带宽等特点,因此在各种动态力 机械冲击与振动的测量,以及声学、医 学、力学、宇航等方面都得到了非常广 泛的应用。 2021/2/9
2021/2/9 2 引言 ◼ 压电式传感器的工作原理是基于某些介 质材料的压电效应，是典型的有源传感 器。当材料受力作用而变形时，其表面 会有电荷产生，从而实现非电量测量。 压电式传感器具有体积小，重量轻，工 作频带宽等特点，因此在各种动态力、 机械冲击与振动的测量，以及声学、医 学、力学、宇航等方面都得到了非常广 泛的应用
主要章节 51压电式传感器的原理及材料 52压电式传感器测量电路 53压电式传感器的基本性能指标及误 差 53压电式传感器的应用 2021/2/9
2021/2/9 3 主要章节 ◼ 5.1 压电式传感器的原理及材料 ◼ 5.2 压电式传感器测量电路 ◼ 5.3 压电式传感器的基本性能指标及误 差 ◼ 5.3 压电式传感器的应用
51压电式传感器的原理及材料 51.1压电效应 1.压电效应的概念 某些电介质,当沿着一定方向对其施力而使它 变形时,其内部就产生极化现象,同时在它的 两个表面上便产生符号相反的电荷,当外力去 掉后,其又重新恢复到不带电状态,这种现象 称压电效应。相反,当在电介质极化方向施加 电场,这些电介质也会产生变形,这种现象称 为“逆压电效应”(电致伸缩效应)。 2021/2/9
2021/2/9 4 5.1 压电式传感器的原理及材料 ◼ 1．压电效应的概念 ◼ 某些电介质，当沿着一定方向对其施力而使它 变形时，其内部就产生极化现象，同时在它的 两个表面上便产生符号相反的电荷，当外力去 掉后，其又重新恢复到不带电状态，这种现象 称压电效应。相反，当在电介质极化方向施加 电场，这些电介质也会产生变形，这种现象称 为“逆压电效应”（电致伸缩效应）。 5.1.1 压电效应
压电效应可逆性 机械量 压电元件 电量 2021/2/9 5
2021/2/9 5 压电效应可逆性