壓電式加速度傳感器的工作原理是怎樣的？

發布時間：2022年03月25日 18時02分17秒

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　　壓電式傳(chuan) 感器一般由殼體(ti) 及裝在殼體(ti) 內(nei) 的彈簧、質量塊、壓電元件和固定安裝的基座組成。壓電元件一般由兩(liang) 片壓電片組成，並在壓電片的兩(liang) 個(ge) 表麵鍍銀，輸出端由銀層或兩(liang) 片銀層之間所夾的金屬塊上引出，輸出端的另一根引線就直接和傳(chuan) 感器的基座相連。在壓電片上放置一個(ge) 質量塊，然後用硬彈簧對質量塊預加載荷，然後將整個(ge) 組件裝在一個(ge) 基座的金屬殼體(ti) 內(nei) 。為(wei) 了隔離基座的應變傳(chuan) 遞到壓電元件上去，避免產(chan) 生假信號輸出，增加傳(chuan) 感器的抗幹擾能力，基座一般要加厚或者采用剛度較大的材料製造。

　　使用時，將傳(chuan) 感器基座與(yu) 試件剛性固定在一起，當其感受振動時，由於(yu) 彈簧的剛度相當大，質量塊的質量相對較小，可以認為(wei) 質量塊的慣性很小。因此可以認為(wei) 質量塊感受到與(yu) 傳(chuan) 感器基座相同的振動，並受到與(yu) 加速度方向相反的慣性力作用，這樣，質量塊就有一個(ge) 正比於(yu) 加速度的作用力作用在壓電片上。通過壓電片的壓電效應，在壓電片的表麵上就會(hui) 產(chan) 生隨振動加速度變化的電壓，當振動頻率遠低於(yu) 傳(chuan) 感器的固有頻率時，傳(chuan) 感器輸出的電壓與(yu) 作用力成正比，即與(yu) 傳(chuan) 感器感受到的加速度成正比。將此電壓輸入到前置放大器後就可以用普通的測量儀(yi) 器測出加速度，如在放大器中加適當的積分電路，就可以測出振動速度和位移。

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