Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

П'єзоелектричний перетворювач механічних величин, що містить п'єзоелемент з електродами та два узгоджувальні підсилювачі, один з яких підсилювач напруги, а другий - підсилювач заряду, який відрізняється тим, що п'єзоелемент виконаний у вигляді прямокутного паралелепіпеда з трьома парами електродів, причому по три електроди розташовані на гранях, які перпендикулярні до вектора поляризації Р, електроди, що розташовані на одній із граней п'єзоелемента, підключені до входу та виходу підсилювача напруги та входу підсилювача заряду, а електроди, що розташовані на протилежній грані п'єзоелемента, підключені до загального проводу схеми та виходу підсилювача заряду, а вектор сили F прикладений до п'єзоелемента перпендикулярно вектору поляризації Р.

Текст

П'єзоелектричний перетворювач механічних величин, що містить п'єзоелемент з електродами та два узгоджувальні підсилювачі, один з яких під 3 12409 - на Фіг. показана електрична схема перетворювача, що пропонується. Перетворювач містить п'єзоелемент 1 у вигляді прямокутного паралелепіпеда з трьома парами електродів 2-2', 3-3', 4-4', які розташовані перпендикулярно до вектора поляризації Р, та узгоджуючий підсилювач напруги 5 і узгоджуючий підсилювач заряду 6. Входи узгоджуючих підсилювачів підключені до електродів 2, 4, виходи підключені до електродів 3 та 4', а загальний провід до електродів 2', 3'. Вектор сили F (механічної величини) прикладений до п'єзоелемента перпендикулярно вектору поляризації Р. Перетворювач працює наступним чином. При дії на п'єзоелемент 1 сили F на електродах 2 та 4 з'являється електричний заряд та електрична напруга. Напруга з електрода 2 подається на підсилювач напруги 5, а заряд з електрода 4 подається на підсилювач заряду 6. Підсилена напруга з виходу підсилювача 5 подається на електрод 3, а напруга з виходу підсилювача 6 подається відповідно на електрод 4', створюючи два ланцюги зворотного зв'язку [див. патенти України №34316А та 34317А, G01L1/16, G01Р15/09, опубл. 15.02.01, Бюл. №1, а також Пьезоэлектрические преобразователи (Справочное пособие) / Шарапов В.М. и др. Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 4 // Под ред. В.М.Шарапова. - Черкассы: ЧГТУ, 2004. - 435с.]. В зв'язку з тим, що використовуються два підсилювачі підключені таким чином, щоб утворювалось дві ланки зворотного зв'язку, якість обхвату зворотним зв'язком краща, ніж для одного підсилювача, що приводить до підвищення точності вимірювання. Приклад конкретного використання. У конкретному випадку використовувався п'єзоелемент з п'єзокераміки ЦТС-19 розміром 10 10 40мм. Електроди на п'єзоелементі розміром 10 10мм розташовані так, як показано на Фіг. Підсилювачі зібрані на мікросхемі К140УД8. Перетворювач встановлювався на вібростенд 4805 фірми "Bruel & Kjer" і піддавався впливу вібрації на частоті 100Гц з прискоренням 1g. Потім перетворювач за допомогою спеціального нагрівача нагрівався до температури 50±3°С. Вимірювалася відносна похибка для перетворювача за схемою прототипу та за схемою перетворювача, що заявляється. Результати вимірів: - прототип: =2,1%; - перетворювач, що заявляється: =1,35%. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Piezoelectric mechanical-electric transducer

Автори англійською

Sharapov Valeriy Mykhaylovych, Musiienko Maksym Pavlovych, Kunytska Larysa Heorhiivna

Назва патенту російською

Пьезоэлектрический преобразователь механических величин в электрические

Автори російською

Шарапов Валерий Михайлович, Мусиенко Максим Павлович, Куницкая Лариса Георгиевна

МПК / Мітки

МПК: G01L 1/16, G01P 15/09

Мітки: величин, п'єзоелектричний, перетворювач, механічних

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/2-12409-pehzoelektrichnijj-peretvoryuvach-mekhanichnikh-velichin.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">П’єзоелектричний перетворювач механічних величин</a>

Подібні патенти