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随(suí)着技(jì)術的(de)發展(zhǎn),壓電效(xiào)應(yīng)也已(yǐ)經在(zài)多晶體上得到(dào)應用,目前壓電(diàn)式壓(yā)力傳(chuán)感器應(yīng)用(yòng)多的主要壓(yā)電(diàn)材料是:磷(lín)酸(suān)二氫胺(àn)、酒石酸(suān)鉀鈉和石英。石英(yīng)是一(yī)種天(tiān)然的晶(jīng)體(tǐ),壓電效應(yīng)就是(shì)在此晶體的基(jī)礎上發現的。在規定的範圍裡(lǐ),壓電性質是不(bú)會消失,而是一(yī)直存在的(de)。線路(lù)故障(zhàng)距離測試(shì)儀(yí)在變電站内(nèi)對故障線(xiàn)路(lù)進(jìn)行測試(shì),就可準确地測出故障(zhàng)距離,确定故障杆(gǎn)塔(tǎ),便于搶修(xiū)人員快速(sù)查(chá)找故障,縮短(duǎn)搶修(xiū)時間(jiān)。如果溫度在這(zhè)個規(guī)定的範(fàn)圍之(zhī)外,壓電性質(zhì)就會徹(chè)底地消失不(bú)見。當應力(lì)發(fā)生變化(huà)的時候,電(diàn)場的(de)變化很小很小(xiǎo),其他的一些壓電晶(jīng)體就(jiù)會替代石英(yīng)。酒石酸鉀鈉具有(yǒu)很大的壓電系數和壓電靈敏(mǐn)度,但(dàn)是隻可(kě)以(yǐ)使用在室内(nèi)的濕度(dù)和溫度都比較(jiào)低的地方。磷酸(suān)二氫胺是一種(zhǒng)人造(zào)晶體,可以(yǐ)在很高的濕度(dù)和很(hěn)高的溫度(dù)的(de)環境中使用(yòng),因此應用非常廣泛(fàn)。
壓電(diàn)式壓(yā)力傳(chuán)感器的原(yuán)理主(zhǔ)要(yào)是壓電(diàn)效應(yīng),它是(shì)利用(yòng)電氣元件和其他機械把待測的壓力轉換成為電量,再進行(háng)相關測量工作(zuò)的測(cè)量精密(mì)儀(yí)器,比如很(hěn)多壓力變(biàn)送(sòng)器和壓力傳感器(qì)。壓電傳感(gǎn)器(qì)不可以(yǐ)應用在靜(jìng)态(tài)的(de)測量當中(zhōng),原因(yīn)是受到外力作(zuò)用後的電荷,當回路有無限大(dà)的輸入抗阻的(de)時候,才可(kě)以得(dé)以保存(cún)下來,因(yīn)此壓(yā)電傳感器(qì)隻可以應用在(zài)動态的(de)測量(liàng)當中。
以(yǐ)壓(yā)電效應(yīng)為工作原理的(de)傳感(gǎn)器,是(shì)機電(diàn)轉換式(shì)和自發(fā)電式(shì)傳感器。它(tā)的敏感(gǎn)元(yuán)件是(shì)用壓(yā)電的(de)材料(liào)制作而成(chéng)的,而(ér)當壓電材料受(shòu)到外力作(zuò)用的(de)時候,它的(de)表面會形(xíng)成電(diàn)荷,電荷會(huì)通過電荷(hé)放大器(qì)、測量電(diàn)路的放大(dà)以及變換阻(zǔ)抗(kàng)以後,就會(huì)被(bèi)轉換成為與所受到的外力成(chéng)正比關(guān)系的電量(liàng)輸出。它是用來測量(liàng)力以及可(kě)以轉(zhuǎn)換成(chéng)為力的非(fēi)電物理量,例如:加速度和壓(yā)力(lì)。它有很(hěn)多(duō)優點:重量(liàng)較輕、工作可靠(kào)、結構很簡(jiǎn)單、信噪比很高(gāo)、靈敏度很(hěn)高以及信頻寬等等(děng)。但是它(tā)也存在(zài)着某些缺點:有(yǒu)部分電壓材料(liào)忌潮濕,因此需(xū)要采取(qǔ)一(yī)系列(liè)的防(fáng)潮(cháo)措施,而輸出(chū)電流(liú)的響應又(yòu)比較(jiào)差,那(nà)就要(yào)使用(yòng)電荷(hé)放大(dà)器或者高輸入(rù)阻(zǔ)抗電路來彌(mí)補這個缺(quē)點,讓儀(yí)器(qì)更好(hǎo)地工作。
壓(yā)電式(shì)壓力傳(chuán)感(gǎn)器的(de)應用領域非常(cháng)廣泛(fàn),能夠測量(liàng)發動(dòng)機(jī)裡面的(de)燃燒壓力使其(qí)在電(diàn)聲學、生物(wù)醫學和工程力(lì)學使(shǐ)用頻繁。除(chú)了以上領(lǐng)域外(wài),壓電式壓力傳(chuán)感器(qì)也能(néng)夠應(yīng)用在軍(jun1)事方面(miàn)。它可以測(cè)量在(zài)膛中(zhōng)的(de)槍炮子(zǐ)彈在擊發的那(nà)一刻(kè),膛(táng)壓的改變量以及(jí)炮口所受到的沖擊波壓力(lì)。
另(lìng)外由(yóu)于壓電式壓力傳感器的使用壽命很(hěn)長、重量(liàng)較輕(qīng)、體(tǐ)積(jī)較小(xiǎo)、結構(gòu)較簡單,因(yīn)此它廣泛應用在對建築(zhù)物、橋(qiáo)、汽車和飛(fēi)機等(děng)的沖(chòng)擊和震動(dòng)的測量,在宇航和航空(kōng)的(de)領域(yù)裡也(yě)能起到特(tè)殊作用。