压电式传感器振动实验.ppt

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1、第五章压电式传感器复习引入1.问：学过哪几种传统的传感器？其对应的敏感元件是哪些？答：式传感器、式传感器及式传感器。2.压电效应现象？某些电介质（晶体，极化的陶瓷，高分子聚合物和负合材料等），当在它的适当方向施加作用力时，内部会产生电极化状态的变化，同时在电介质的两端表面出现符号相反、与外力成正比的束缚电荷。这种由外力作用而导致电介质带电的现象即为压电效应。3.问：家里的燃气灶是如何实现点火的？在燃气灶中，多片串联的压电材料受到敲击，产生很高的电压，通过尖端放电而点燃（电子打火机同理）。5甘肃敦煌“鸣沙山”4.敦煌的鸣沙丘上，当许多游客

2、在沙丘上蹦跳或从鸣沙丘上往下滑时，可以听到雷鸣般的隆隆声,是什么原因呢？内蒙古达拉特奇“响沙湾”6甘肃敦煌“鸣沙山”内蒙古达拉特奇“响沙湾”产生原因：无数干燥的沙子（SiO2晶体）在振动压力下，表面产生电荷，在某些时刻，恰好形成电压串联，产生很高的电压，并通过空气放电而发出声音。7玻璃破碎报警装置将高分子压电测振薄膜粘贴在玻璃上，可以感受到玻璃破碎时会发出的振动，并将电压信号传送给集中报警系统。粘贴位置质量块压电式传感器振动实验实验任务理解压电传感器的测量振动的原理和方法。1、压电式传感器由惯性质量块和受压的压电片等组成。2、工作时传感

3、器感受与试件相同频率的振动，质量块便有正比于加速度的交变力作用在晶片上，由于压电效应，压电晶片上产生正比于运动加速度的表面电荷。基本原理：实验设备振动源、信号源、直流稳压电源压电传感器模块、移相检波低通模块实验步骤（1）校正示波器输出电压:打开示波器电源开关，将探头上的开关设定为×1，并与通道1连接（图1）。将探头端部与CAL校正信号（5V,1KHZ）输出端连接器相连，基准导线与地线连接器相连，打开通道，然后按自动设置。检查所显示波形的形状（见图2、3、4）图-1图-2补偿过度图-3补偿不足图-4补偿正确实验步骤（2）将压电传感器安装在

4、振动梁的圆盘上。（3）将实训台信号源的“低频输出”接到振动源的“低频输入”端，并按下图接线。图5压电式传感器性能实验接线图实验步骤（4）将压电传感器的输出端接到压电传感器模块的输入端Ui1，Uo1接Ui2，Uo2接移相检波低通模块低通滤波器输入Ui，输出Uo接示波器，观察压电传感器的输出波形Uo。实验步骤（5）合上主控箱电源开关，调节低频振荡器的频率和幅度旋钮使振动台振动，观察示波器波形。（6）改变低频振荡器的频率，观察输出波形变化。振动频率567891011121314151617181920V（V）结果分析1、改变信号源信号频率，观

5、察输出波形的变化。2、用示波器的两个通道同时观察低通滤波器输入端和输出端波形。当振荡频率大约为10hz时，产生共振。作业1、完成实验报告。2、影响压电传感器测量精度的因素？3、压电传感器存在于生活的每个角落,看下面的事例，说明这是实现什么测量的？还能说出压电式传感器在其他方面的应用吗？17高分子压电电缆