1、關于壓電式傳感器應用第一張，PPT共二十二頁，創作于2022年6月壓電式傳感器？壓電傳感器是一種有源器件。它能在外加機械激勵下輸出與激勵成正比的電信號。壓電效應：某些電介質（晶體，極化的陶瓷，高分子聚合物和負合材料等），當在它的適當方向施加作用力時，內部會產生電極化狀態的變化，同時在電介質的兩端表面出現符號相反、與外力成正比的束縛電荷。這種由外力作用而導致電介質帶電的現象即為壓電效應。壓電材料：石英 ，陶瓷第二張，PPT共二十二頁，創作于2022年6月壓電傳感器存在于生活的每個角落了解一些傳感器的基本原理第三張，PPT共二十二頁，創作于2022年6月 應用實例 壓電壓力傳感器測量電路引線基座壓

2、電片受壓膜片導電片殼體第四張，PPT共二十二頁，創作于2022年6月 應用實例 壓電加速度傳感器壓電片質量塊基座預緊螺母被測體第五張，PPT共二十二頁，創作于2022年6月 應用實例 壓電式血壓計輸出壓電片塑料塊敏感振膜充氣帶基座血壓第六張，PPT共二十二頁，創作于2022年6月在心音采集中的應用舉例加速度式心音傳感器：將聲信號轉換為電信號心音：是一種生物機械振動現象，隨著心臟的收縮和舒張，造成瓣膜的迅速打開或關閉，從而形成了由血流湍流引起的振動，脈管中血流的加速和減速也會造成血管的振動，這些振動傳到胸腔表面就是心音。這些聲音的頻率范圍一般都在20200Hz以內第七張，PPT共二十二頁，創作于

3、2022年6月壓電式聲傳感器當交變信號加在壓電陶瓷片兩端面時，由于壓電陶瓷的逆壓電效應，陶瓷片會在電極方向產生周期性的伸長和縮短 。壓電陶瓷換能器結構圖第八張，PPT共二十二頁，創作于2022年6月當一定頻率的聲頻信號加在換能器上時，換能器上的壓電陶瓷片受到外力作用而產生壓縮變形，由于壓電陶瓷的正壓電效應，壓電陶瓷上將出現充、放電現象，即將聲頻信號轉換成了交變電信號。這時的聲傳感器就是聲頻信號接收器。如果換能器中壓電陶瓷的振蕩頻率在超聲波范圍，則其發射或接收的聲頻信號即為超聲波，這樣的換能器稱為壓電超聲換能器。第九張，PPT共二十二頁，創作于2022年6月壓電式流量計壓電超聲換能器每隔一段時間

4、(如1/100s)發射和接收互換一次。在順流和逆流的情況下，發射和接收的相位差與流速成正比。 第十張，PPT共二十二頁，創作于2022年6月壓電式傳感器在測漏中的應用如果地面下一均勻的自來水直管道某處O發生漏水，水漏引起的振動從O點向管道兩端傳播，在管道上A、B兩點放兩只壓電傳感器，由從兩個傳感器接收到的由O點傳來的t0時刻發出的振動信號所用時間差可計算出LA或LB。第十一張，PPT共二十二頁，創作于2022年6月兩者時間差為t= tA-tB=（LA - LB ）/v又L=LA +LB ，所以 第十二張，PPT共二十二頁，創作于2022年6月壓電聲傳感器在超聲速測量實驗中的應用超聲速測量實驗裝

5、置第十三張，PPT共二十二頁，創作于2022年6月當信號發生器產生的正弦交流信號加在壓電陶瓷片兩端面時，壓電陶瓷片將產生機械振動，在空氣中激發出聲波。所以，換能器S1是聲頻信號發生器。當S發出的聲波信號經過空氣傳播到達換能器S2時，空氣振動產生的壓力作用在S2的壓電陶瓷片上使之出現充、放電現象，在示波器上就能檢測出該交變信號。所以，換能器S2是聲頻信號接收器。第十四張，PPT共二十二頁，創作于2022年6月加速度型心音傳感器這類傳感器的結構形式很多，均根據慣性原理來測量振動或者加速度，采用壓電元件是常用的一種方法。結構上由（質量塊，彈簧，外殼構成的振動系統）+（壓電元件）兩部分構成。為獲得合適

6、的阻尼，殼體內充硅油和橡膠。硬彈簧和質量塊一起向壓電片施加靜態預壓縮載荷，它要遠大于測量中可能承受的最大動應力。當傳感器向上運動時，質量塊產生的慣性力使壓電元件上的壓力增加；反之，則壓力減小。壓電元件將慣性質量的位移或振動加速度轉換成電量來實現測量。測量心音是一種典型的應用。第十五張，PPT共二十二頁，創作于2022年6月原理將一個質量塊以一定的預應力安裝在雙壓電晶體上 壓電晶體和導線都用導電膠粘結在底座上。測量時將心音傳感器底座用橡皮膏與人體體表粘結傳感器感受與人體體表相同頻率的振動 質量塊便有正比于加速度的交變力作用在壓電晶體上為質量塊質量， 為加速度第十六張，PPT共二十二頁，創作于2022年6月壓電式爆震傳感器：爆震傳感器：安裝在發動機的缸體上一般在二缸的外圍，用于更好控制發動機的爆震燃燒。第十七張，PPT共二十二頁，創作于2022年6月第十八張，PPT共二十二頁，創作于2022年6月壓電式爆震傳感器輸出特性：第十九張，PPT共二十二頁，創作于2022年6月ECU根據爆震信號超過基準值的次數來判定爆震強度，其次數越多，爆震強度越大