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压电换能器的工作原理和应用

发布时间: 2024-02-08 来源:影像测量仪
  • 产品简介

  应力、温度、压力水平等……对于所有这些应用,需要一种能够以我们熟悉的单位和校准来测量这些未知量的设备,而很常用的设备是换能器。

  换能器是一种电气设备,可以将任何类型的物理量以成比例的电量形式转换为电压或电流。按照使用材电磁特性来划分,换能器主要有磁致伸缩和压电晶体两大类。在本文中,小编粗略地介绍下压电换能器的相关知识。

  压电换能器是一种电换能器,它可以将任何形式的物理量转换成电信号,以便用于测量。简单来说,利用压电材料的特性将物理量转换为电信号的电换能器称为压电换能器。

  压电材料表现出压电特性,根据该特性,在施加任何类型的机械应力或应变时,都会产生与所施加应力成比例的电压。能够正常的使用电压测量仪器测量产生的电压,以计算施加到材料上的应力或应变值。

  天然存在的:石英、罗谢尔盐、黄玉、电气石族矿物质,以及一些有机物质,如丝绸、木材、牙釉质、骨头、头发、橡胶、牙本质。

  人工制造的:聚偏二氟乙烯、PVDF或PVF2、钛酸钡、钛酸铅、锆钛酸铅(PZT)、铌酸钾、铌酸锂、钽酸锂等无铅压电陶瓷。

  当然,并非所有的压电材料都可用于压电换能器,用作换能器的压电材料一定要满足某些要求。例如,用于测量目的的材料应具有频率稳定性、高输出值、对极端温度和湿度条件不敏感,并能提供各种形状,或者应该灵活地制造成各种形状而不影响其性能。

  不幸的是,没有一种压电材料具有所有这些特性。石英是一种高度稳定的晶体,天然存在,但输出量小,可以用石英测量缓慢变化的参数。罗谢尔盐的输出值最高,但它对环境条件很敏感,不能在115°F(46°C)以上温度运行。

  压电换能器利用压电原理工作。压电材料(通常是石英)的表面涂有一层薄薄的导电材料,例如银。当施加应力时,材料中的离子会移向其中一个导电表面,同时远离另一个导电表面,这导致电荷的产生,此电荷用于校准应力。产生的电荷的极性取决于施加应力的方向。应力可以以压缩应力和拉伸应力两种形式施加。

  由于压电材料无法测量静态值,因此压电换能器主要用于测量表面粗糙度、加速度计和振动拾音器。

  在电子实验中,驱动压电换能器的时候常常会用到功率放大器,能够将信号放大到需要的大电压。如果对于压电换能器如何选择功率放大器还不清楚,欢迎随时咨询安泰电子。

  及电路分享 /

  是一种重要的电子设备,主要用于将机械振动转化为电信号或将电信号转化为机械振动。高压功率放大器作为其重要组成部分之一,主要用于提供高电压、高功率的信号驱动

  中的作用 /

  如何解决解决频率控制难题? /

  发生谐振,从而将电能转换为机械能,同时与热能、压力能相互作用,实现稳定可靠的引线连接。超声波发生器的性能决定着超声输出

  路是一种电源管理电路,其主要功能是将高电压转换成低电压的同时保持电流稳定。这种降

  源是一种常见的电源类型,它可以为不同的负载提供不同的电压输出,同时保持电压稳定。它通常由两个电路组成,每个电路都能够给大家提供一定的电流和电压范围,可以独立操作

  路是一种常见的电路,其最大的作用是将交流电转化为直流电,同时对直流电进行稳压和平滑处理。整流稳

  的应用是一种将电能转化为机械振动能量的技术。该技术通常应用于医学、工业和科研领域,能轻松实现高效、精确的超声波输出。本文将介绍

  的应用 /

  研究中的应用 /

  设计 /

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