П`єзоелектричний перетворювач механічних величин

П'єзоелектричний перетворювач механічних величин, що містить п'єзоелемент з електродами та два узгоджувальних підсилювачі, один з яких підсилювач заряду, а інший - підсилювач напруги, який відрізняється тим, що п'єзоелемент виконаний у вигляді прямокутного паралелепіпеда з трьома парами електродів, причому дві пари елек 3 19094 4 пендикулярні вектору поляризації Р, під'єднані до Перетворювач працює наступним чином. виходу підсилювача напруги та до входу підсилюПри приложенні до п'єзоелементу сили F на вача заряду, причому один з електродів, які розелектродах 2 та 3 з'являється електричний заряд ташовані на протилежній грані, підключений до та електрична напруга. Заряд підсилюється підсизагального проводу схеми, другий до виходу підлювачем 5 та подається на електрод 2/, а напруга силювача заряду, електрод, який розташований на підсилюється корегуючим підсилювачем 6 та поодній з граней, що паралельні вектору поляризації дається на електрод 4, створюючи два ланцюги Р, під'єднаний до входу підсилювача напруги, а зворотного зв'язку [див. патенти України №34316 електрод на протилежній грані підключений до А та 34317 А, G01L 1/16, G01Р 15/09, опубл. загального проводу схеми, а вектор сили F прик15.02.01, Бюл. №1, а також Пьезоэлектрические ладений до п'єзоелементу паралельно вектору преобразователи (Справочное пособие) / Шарапов поляризації Р. В.М. и др. // Под ред. В.М.Шарапова. - Черкассы: Кожна з вказаних відмінних ознак є необхідЧГТУ, 2004. - 435 с.]. ною, а всі разом - достатніми для досягнення техВ зв'язку з тим, що використовуються два піднічного результату. силювачі, якість охвату зворотним зв'язком краща, Технічним результатом винаходу є підвищенніж для одного підсилювача, що приводить до підня точності вимірювання. вищення точності вимірювання. Корисна иодель пояснюється кресленнями, Приклад конкретного використання. де: У конкретному випадку використовувався п'є- на фіг. показана електрична схема перетвозоелемент з п'єзокераміки ЦТС-19 розміром рювача, що пропонується. 10х10х40 мм. Електроди на п'єзоелементі розміПеретворювач містить п'єзоелемент 1 у виром 10х10мм розташовані так, як показано на фіг. гляді прямокутного паралелепіпеда з трьома паПідсилювачі зібрані на мікросхемі К140УД8. рами електродів 2-2/, 3-3/, 4-4/, пари 2-2/, 4-4/ розПеретворювач встановлювався на вібростенд ташовані перпендикулярно вектору поляризації Р, 4805 фірми "Bruel & Kjer" і піддавався впливу віба пара 3-3/ - паралельно вектору поляризації Р, та рації на частоті 100Гц з прискоренням lg. Потім узгоджувальні підсилювачі заряду 5 та напруги 6. перетворювач за допомогою спеціального нагріваЕлектроди 2 та 2/ під'єднані до входу та виходу ча нагрівався до температури 50±3°С. Вимірювапідсилювача заряду, електроди 3 та 4 під'єднані лася відносна похибка для перетворювача за до входу та виходу підсилювача напруги, а електсхемою прототипу та за схемою перетворювача, роди 3 та 4 підключені до загального проводу схещо заявляється. Результати вимірів: ми. Вектор сили F (механічної величини) приклапрототип: =2,1%; дений до п'єзоелементу паралельно вектору перетворювач, що заявляється: =1,33%. поляризації Р. Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков 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