П`єзоелектричний перетворювач механічних величин

П'єзоелектричний перетворювач механічних величин, що містить підсилювач заряду, який складається з операційного підсилювача і конденсатора, включеного в ланцюг зворотного зв'язку операційного підсилювача, та п'єзоелемент із 3 13532 4 електроди розташовані на гранях, паралельних При прикладенні до п'єзоелементу сили F на вектору поляризації Р, а додаткові електроди розелектроді 5 з'являється електричний заряд, який ташовані на гранях, перпендикулярних до вектора утворює струм, що поступає до входу підсилювача поляризації Р, один з додаткових електродів підкзаряду. Заряд підсилюється підсилювачем заряду, лючений до виходу підсилювача, а другий - до вихідна напруга якого подається на електрод 6, загального проводу схеми, причому вектор сили F створюючи ланцюг просторового електромеханічприкладений до п'єзоелемента паралельно вектоного зворотного зв'язку. ру поляризації Р. Створений зворотний зв'язок підвищує точКожна з вказаних відмінних ознак є необхідність вимірювання механічних величин [див. книгу ною, а всі разом - достатніми для досягнення техПьезоэлектрические преобразователи Справочнічного результату. ное пособие) /Шарапов В.М. и др. //Под ред. Технічним результатом корисної моделі є підВ.М.Шарапова. -Черкассы: ЧГТУ, 2004. -с.162-165]. вищення точності вимірювання. Приклад конкретного використання. Корисна модель пояснюється кресленням, де: У конкретному випадку використовувався п'є- на Фіг.1 показана схема перетворювача, що зоелемент з п'єзокераміки ЦТС-19 розміром пропонується. 10 10 40мм. Чотири електроди на п'єзоелементі П'єзоелектричний перетворювач містить підрозміром 20 10мм розташовані так, як показано на силювач заряду, який складається з операційного Фіг.1 Підсилювач зібраний на мікросхемі К140УД8. підсилювача 1 та конденсатора 2, включеного в Перетворювач встановлювався на вібростенд ланцюг зворотного зв'язку операційного підсилю4805 фірми "Br el & Kjer" та піддавався впливу вача 1, п'єзоелемента 3 у вигляді прямокутного вібрації на частоті 100Гц з прискоренням lg. Потім паралелепіпеда з чотирма електродами 4, 5, 6 та перетворювач за допомогою спеціального нагріва7. Електроди 4 та 5 розташовані на гранях, що ча нагрівався до температури 50±3°С. Вимірювапаралельні вектори поляризації Р, а електроди 6 лася відносна похибка для перетворювача за та 7 розташовані на гранях, що перпендикулярні схемою прототипу та за схемою перетворювача, вектора поляризації Р. Електрод 5 підключений до що заявляється. Результати вимірів: входу, а електрод 6 - до виходу підсилювача заря- прототип: =10,5%; ду. Електроди 4 та 7 підключені до загального - перетворювач що заявляється: =1,24%. проводу схеми. Вектор сили F прикладений до п'єзоелемента паралельно вектора поляризації Р. Перетворювач працює наступним чином. Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко 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