П’єзоелектричний акселерометр
Номер патенту: 17419
Опубліковано: 15.09.2006
Автори: Шарапов Валерій Михайлович, Плосконос Микола Юрійович, Ніколаєнко Василь Максимович, Шарапова Олена Валеріївна
Формула / Реферат
П’єзоелектричний акселерометр, що містить монолітний чутливий елемент у вигляді порожнистого п’єзокерамічного циліндра, поляризованого радіально з двома електродами, розміщеними на торцевих поверхнях п’єзоелемента, причому п’єзоелемент встановлений на циліндричному виступі основи, один з електродів, розміщених на торцевих поверхнях п’єзоелемента, підключений до входу основного узгоджувального підсилювача, який відрізняється тим, що п’єзоелемент забезпечений двома додатковими електродами, розміщеними на циліндричних поверхнях п’єзоелемента, а акселерометр забезпечений додатковим узгоджувальним підсилювачем, причому електрод, розміщений на зовнішній циліндричній поверхні, підключений до входу додаткового узгоджувального підсилювача, електрод, розміщений на другій торцевій поверхні п’єзоелемента, підключений до виходу додаткового узгоджувального підсилювача, а електрод, розміщений на внутрішній циліндричній поверхні, підключений до загального проводу схеми.
Текст
П’єзоелектричний акселерометр, що містить монолітний чутливий елемент у вигляді порожнистого п’єзокерамічного циліндра, поляризованого радіально з двома електродами, розміщеними на торцевих поверхнях п’єзоелемента, причому п’єзоелемент встановлений на циліндричному виступі основи, один з електродів, розміщених на 3 17419 вого узгоджувального підсилювача, електрод, розміщений на другій торцевій поверхні п’єзоелемента підключений до виходу додаткового узгоджувального підсилювача, а електрод, розміщений на внутрішній циліндричній поверхні підключений до загального проводу схеми. Всі перераховані ознаки є необхідними і достатніми для досягнення технічного результату. Технічним результатом корисної моделі є підвищення точності вимірювання. Корисна модель пояснюється кресленнями, де: на Фіг. показано будову акселерометра, що заявляється. П’єзоелектричний акселерометр містить монолітний чутливий елемент у вигляді порожнистого п’єзокерамічного циліндра 1, поляризованого радіально, з двома електродами 2, 3, розміщеними на торцевих поверхнях п’єзоелемента. П’єзоелемент встановлений на циліндричному виступі основи 4, електрод 2 підключений до входу основного узгоджувального підсилювача 5, електрод 6, розміщений на зовнішній циліндричній поверхні п’єзоелемента підключений до входу додаткового підсилювача 8, електрод 3, розміщений на другій торцевій поверхні п’єзоелемента, підключений до виходу додаткового підсилювача 8, а електрод 7, розміщений на внутрішній циліндричній поверхні, підключений до загального проводу схеми. Акселерометр працює таким чином. При дії прискорення а, що вимірюється, перпендикулярно до осі основи 4 на електродах п’єзоелемента наводиться електричний заряд або електрична напруга. З електроду 2 заряд поступає Комп’ютерна верстка А. Крулевський 4 на вхід підсилювача 5. Вихідна напруга підсилювача 5 пропорційна прискоренню, що вимірюється. Напруга з електроду 6 п’єзоелемента поступає на вхід додаткового узгоджувального підсилювача 8, посилюється ним і поступає на електрод 3. При забезпеченні умови к =1, де к - коефіцієнт перетворення ланцюга прямого перетворення, а - коефіцієнт перетворення ланцюга зворотного зв’язку, погрішність акселерометра наближається до нуля [див. патент України №61267А, G01L1/16, G01P15/09, 17.11.03. Бюл. №11]. При цьому одночасно амплітудно-частотна характеристика стає лінійною. Приклад конкретного застосування. Був виготовлений акселерометр із циліндричним радіальне поляризованим п’єзоелементом із зовнішнім діаметром 15, внутрішнім - 5 та висотою 5мм із п’єзокераміки ЦТС-19. На торцеві поверхні циліндра були нанесені електроди. Електроди були нанесені на циліндричні поверхні п’єзоелемента. До електроду на торцевій поверхні був підключений підсилювач заряду [див. Пьезоэлектрические преобразователи (Справочное пособие) / Шарапов В.М. и др. // Под ред. В.М. Шарапова. - Черкассы: ЧГТУ, 2004. - 435с], зібраний на мікросхемі К 140 УД8А. До електродів на циліндричній і торцевій поверхнях був підключений підсилювач напруги на транзисторі КТ315Б, вхідний опір 2,2МОм, Кус=6. Результаті вимірювання: акселерометр по схемі прототипу, погрішність вимірювань 3,9%; пристрій, що заявляється - 2,1%. 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
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюPiezoelectric accelerometer
Автори англійськоюSharapov Valeriy Mykhaylovych, Ploskonos Mykola Yuriiovych, Sharapova Olena Valeriivna
Назва патенту російськоюПьезоэлектрический акселерометр
Автори російськоюШарапов Валерий Михайлович, Плосконос Николай Юрьевич, Шарапова Елена Валерьевна
МПК / Мітки
МПК: G01P 15/09, G01L 1/16
Мітки: акселерометр, п'єзоелектричний
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/2-17419-pehzoelektrichnijj-akselerometr.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">П’єзоелектричний акселерометр</a>
Попередній патент: Спосіб лікування загрози невиношування вагітності, ускладненої плацентарною недостатністю
Наступний патент: П’єзоелектричний перетворювач механічних величин
Випадковий патент: Пристрій для кондиціонування повітря жилих приміщень