П’єзоелектричний перетворювач механічних величин

П'єзоелектричний перетворювач механічних величин, що містить асиметричний біморфний елемент, який складається з металевої пластини і п'єзоелемента, який відрізняється тим, що перетворювач обладнаний подільником напруги, а електроди на п'єзоелементі виконані у вигляді диска і кільця, які підключені до входу подільника напруги Винахід належить до вимірювальної техніки і може бути використаний в промисловості і лабораторній практиці для виміру механічних величин Відомий п'єзоелектричний перетворювач механічних величин, що входить до складу датчика тонів Короткова, який містить біморфний п'єзоелемент, що складається з двох дискових п'єзоелементів, які з'єднані між собою (див патент України 39810А, МКИ А61В5/02 по заявці №99042014 від 09 04 99, опубл 15 06 01, Бюл №5) Недоліком цього перетворювача є порівняно вузький частотний діапазон Відомий п'єзоелектричний перетворювач механічних величин, що містить асиметричний біморфний елемент, що складається з металевої пластини і п'єзоелемента (див патент України 43964А, МКИ G01L1/16, G01P15/09 по заявці №2000063244 від 06 06 00, опубл 15 01 02, Бюл №1) Недоліком цього перетворювача є порівняно вузький частотний діапазон Вказаний перетворювач найбільш близький по технічній сутності й обраний в якості прототипу В основу винаходу поставлена задача розширення робочого діапазону частот перетворювача шляхом обладнання перетворювача дільником напруги, а також виконання електродів на п'єзоелементі у вигляді диска і кільця та їх підключення до входу дільника напруги Перетворювач, що заявляється, містить асиметричний біморфний елемент, що складається з металевої пластини і п'єзоелемента Перетворювач відрізняється тим, що перетворювач обладнаний дільником напруги, а електроди на п'єзоелементі виконані у вигляді диска і кільця, які підключені до входу дільника напруги Усі перераховані у формулі ознаки є необхідними і достатніми для досягнення технічного результату Технічним результатом винаходу є розширення робочого діапазону частот Винахід пояснюється кресленням (див фіг), де показана електрична схема перетворювача, що заявляється П'єзоелектричний перетворювач механічних величин містить асиметричний біморфний елемент, що складається з металевої пластини 1 і п'єзоелемента 2 з електродами у вигляді диска 3 і кільця 4, які підключені до входу дільника напруги 5 Перетворювач працює таким чином Механічний вплив F (сила, тиск, прискорення і т ш) створює на електродах 3 і 4 п'єзоелемента 2 електричні напруги, що розділяються дільником напруг 5 Так як напруги на електродах кратні ПОСТІЙНІЙ величині, то на виході дільника напруги формується постійна вихідна електрична напруга, яка дорівнює відношенню двох напруг Приклад конкретного застосування Був виготовлений п'єзоелектричний перетворювач механічних величин, що містить металеву пластину, виготовлену з напівтвердої латуні Л63, діаметром 36мм і товщиною 0,3мм, і дисковий п'єзоелемент діаметром ЗО і товщиною 0,3мм із п'эзокераміки ЦТС-19 з електродами у вигляді диска діаметром 18мм та кільця ЗОВНІШНІМ діаметром ЗО та внутрішнім - 20мм Дільник напруги виконаний на інтегральному перемножнику К525ПС2, підключеного за схемою ділення двох напруг П'єзоперетворювач піддавався впливу акусти О ю (О 61501 чного тиску ЮПа, яке створювалося пульсофоном До виходу дільника напруги підключався цифровий вольтметр В7-38 Як показали експерименти, АЧХ перетворювача лінійна в діапазоні від 10Гц до ЮкГц визг Фіг. Комп'ютерна верстка М Мацело Підписне Тираж 39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119