П`єзоелектричний перетворювач механічних величин

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 чотирма парами електродів, причому три пари електродів розташовані на гранях, які перпендикулярні 3 15452 4 поляризації Р, під'єднаний до входу підсилювача При дії на п'єзоелемент 1 сили F на електронапруги, а електрод, що розташований на протидах 2' та 4 з'являється електричний заряд та елеклежній грані і є проекцією першого електрода, підтрична напруга. Напруга з електрода 2' подається ключений до загального проводу схеми, другий, на підсилювач напруги 6, а заряд з електрода 4 третій та четвертий електроди, які розташовані на подається на підсилювач заряду 7. Підсилена наодній з граней, що перпендикулярні до вектора пруга з виходу підсилювача 6 подається на електполяризації Р, під'єднані до виходу підсилювача род 3, а напруга з виходу підсилювача 7 подається напруги, входу та виходу підсилювача заряду відвідповідно на електрод 5, створюючи два ланцюги повідно, а електрод, що розташований на протизворотного зв'язку [див. патенти України №34316А лежній грані і є проекцією другого електрода, підкта 34317А, G01L1/16, G01Р15/09, опубл.15.02.01, лючений до загального проводу схеми, а вектор Бюл. №1, а також Пьезоэлектрические преобразосили F прикладений до п'єзоелемента паралельно ватели (Справочное пособие) / Шарапов В.М. и др. вектору поляризації Р. // Под ред. В.М. Шарапова. - Черкассы: ЧГТУ, Кожна з вказаних відмінних ознак є необхід2004. - 435с.]. ною, а всі разом - достатніми для досягнення техВ зв'язку з тим, що використовуються два піднічного результату. силювачі підключені таким чином, щоб утворюваТехнічним результатом корисної моделі є підлось дві ланки зворотного зв'язку, якість обхвату вищення точності вимірювання. зворотним зв'язком краща, ніж для одного підсиКорисна модель пояснюється кресленнями, лювача, що приводить до підвищення точності де: вимірювання. - на Фіг. показана електрична схема перетвоПриклад конкретного використання. рювача, що пропонується. У конкретному випадку використовувався п'єПеретворювач містить п'єзоелемент 1 у визоелемент з п'єзокераміки ЦТС-19 розміром гляді прямокутного паралелепіпеда з чотирма па10 10 40мм. Електроди на п'єзоелементі розмірами електродів 2-2', 3-3', 4-4', 5-5', та узгоджуюром 10 10мм розташовані так, як показано на Фіг. чий підсилювач напруги 6 і узгоджуючий Підсилювачі зібрані на мікросхемі К140УД8. підсилювач заряду 7. Електроди 2-2', розташовані Перетворювач встановлювався на вібростенд паралельно до вектора поляризації Р, електроди 4805 фірми "Brüel & Kjer" і піддавався впливу віб3-3', 4-4', 5-5' розташовані перпендикулярно до рації на частоті 100Гц з прискоренням 1g. Потім вектора поляризації Р. Входи узгоджуючих підсиперетворювач за допомогою спеціального нагрівалювачів підключені до електродів 2', 4, виходи ча нагрівався до температури 50±3°С. Вимірювапідключені до електродів 3 та 5, а загальний пролася відносна похибка для перетворювача за від до електродів 2, 3'. Вектор сили F (механічної схемою прототипу та за схемою перетворювача, величини) прикладений до п'єзоелемента паралещо заявляється. Результати вимірів: льно вектору поляризації Р. - прототип: =2,1%; Перетворювач працює наступним чином. - перетворювач, що заявляється: =1,42%. Комп’ютерна верстка В. Мацело 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