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分析一下数字压力传感器的工作原理

时间:2021-02-03
在工业实践中,数字压力传感器经常被用到*中,而我们经常使用的数字压力传感器则主要是利用压电效应来制作的,这种传感器也被称为数字压电传感器。众所周知,晶体具有各向异性,而非晶体具有各向同性。有些晶体介质,在沿某一方向的机械力作用下发生变形,从而产生极化效应。
在机械作用力消失后,又回到不带电状态,即在压力作用下,某些晶体可能产生放电效应,即极化效应。正是基于这种效应,科学家们开发了压力传感器。压电式传感器所用压电材料主要有石英、酒石酸钾钠和磷酸二氢胺。这些石英(硅石)是天然晶体。
在这类晶体中发现了压电效应,它在一定温度范围内保持着压电性,但当温度超过这一范围时,压电性便完全消失(这一温度称为"居里点")。因为随应力变化的电场变化很小(即压电系数较低),石英逐渐被其它压电晶体所取代。
目前多晶压电陶瓷也存在压电效应,如钛酸钡压电陶瓷,PZT,铌酸铅和铌镁酸铅压电陶瓷等。压电效应是压电传感器的主要工作原理,由于压电传感器受外力作用后产生的电荷,只有在电路中有无限大的输入阻抗时,压电效应才能被静态地测量。但实际情况并非如此,因此这决定了压电传感器只能测量动态应力。
数字压力传感器

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