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 3 18220 4 лючені до загального проводу схеми, до одного з подається на підсилювач заряду 6. Підсилена наелектродів, що розташований на грані перпендипруга з виходу підсилювача 5 подається на електкулярно вектору поляризації Р, підключений вхід род 3', а напруга з виходу підсилювача 6 подаєтьпідсилювача заряду, а електрод на протилежній ся відповідно на електрод 4', створюючи два грані підключений до виходу підсилювача заряду, ланцюги зворотного зв'язку [див. патенти України а вектор сили F прикладений до п'єзоелемента №34316А та 34317А, G01L1/16, G01P15/09, опубл. перпендикулярно вектору поляризації Р. 15.02.01, Бюл.№1, а також Пьезоэлектрические Кожна з вказаних відмінних ознак є необхідпреобразователи (Справочное пособие) / Шарапов ною, а всі разом - достатніми для досягнення техВ.М. и др. / Под ред. В.М. Шарапова. - Черкассы: нічного результату. ЧГТУ, 2004. - 435с.]. Технічним результатом корисної моделі є підВ зв'язку з тим, що використовуються два підвищення точності вимірювання. силювачі підключені таким чином, щоб утворюваКорисна модель пояснюється кресленнялось дві ланки зворотного зв'язку, якість охвату ми, де: зворотним зв'язком краща, ніж для одного підси- на Фіг. показана електрична схема перетволювача, що приводить до підвищення точності рювача, що пропонується. вимірювання. Перетворювач містить п'єзоелемент 1 у виПриклад конкретного використання. гляді прямокутного паралелепіпеда з трьома паУ конкретному випадку використовувався п'єрами електродів 2-2', 3-3', 4-4' та узгоджувальний зоелемент з п'єзокераміки ЦТС-19 розміром підсилювач напруги 5 і узгоджувальний підсилю10 10 40мм. Електроди на п'єзоелементі розмівач заряду 6. Електроди 2-2', 3-3', розташовані ром 10 10мм розташовані так, як показано на Фіг. паралельно до вектора поляризації Р, а електроди Підсилювачі зібрані на мікросхемі К140УД8. 4-4' розташовані перпендикулярно до вектора поПеретворювач встановлювався на вібростенд ляризації Р. Входи узгоджувальних підсилювачів 4805 фірми "Bruel & Kjer" і піддавався впливу вібпідключені до електродів 2', 4, виходи підключені рації на частоті 100Гц з прискоренням lg. Потім до електродів 3' та 4', а загальний провід до елекперетворювач за допомогою спеціального нагріватродів 2, 3. Вектор сили F (механічної величини) ча нагрівався до температури 50±3°С. Вимірюваприкладений до п'єзоелемента перпендикулярно лася відносна похибка для перетворювача за вектору поляризації Р. схемою прототипу та за схемою перетворювача, Перетворювач працює наступним чином. що заявляється. Результати вимірів: При дії на п'єзоелемент 1 сили F на електропрототип: =2,1%; дах 2' та 4 з'являється електричний заряд та елекперетворювач, що заявляється: =1,33%. трична напруга. Напруга з електрода 2' подається на підсилювач напруги 5, а заряд з електрода 4 Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська 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