align="justify"> Малюнок 2.7 - П'єзоелектричний датчик прискорення
- корпус, 2 - кришка, 3 - інерційна маса;
- мембрана, 5 - пьезоелемент; 6 - опора.
Технічні дані
Частотний діапазон в Гц ................ 30 - 100
Власна частота пружної системи в кГц ............. До 10
Матеріал пьезоелемента .............................. ЦТС-19
Чутливість у мв/g .................... 0,5
Статична характеристик ................... Лінійна
Сумарна похибка у% ............................. В± 20
Динамічна характеристика в робочому частотному діапазоні - Постійне
Допустима температура навколишнього середовища в В° С ............ +50
Виконання ................................ Герметичне
.7 Аналіз розглянутих перетворювачів
Оптичний перетворювач забезпечує великий частотний діапазон вимірювань, але має не високою надійністю. Складний у виготовленні. Двокомпонентний п'єзоелектричний датчик прискорення володіє малою масою, але в той же час його виробництво вимагає великих грошових витрат. Резистивний і ємнісний датчики прискорення працюють тільки за наявності складної електронної апаратури і мають велику похибку. Розглянутий однокомпонентний п'єзоелектричний датчик прискорення - є найбільш вигідним прототипом, так як він дуже простий у виготовленні, надійний, тому що в його конструкції відсутні рухомі деталі і задовольняє умовам, в яких проходять вимірювання. [1], [17]. br/>
3. Розрахунок перетворювача
3.1 Вибір матеріалу пьезоелемента
При конструюванні датчика акселерометра, одним з основних питань є вибір матеріалу пьезоелемента.
Найбільшим п'єзоефектом володіє сегнетова сіль, але вона дуже гігроскопічна, крихка і при 45 В° С переходить в аморфний стан, в якому вона не володіє п'єзоелектричними властивостями. Так само вона дуже тендітна. Кварц - крихкий, не гігроскопічний, робоча температура досягає сотень градусів, але при негативній температурі коефіцієнт пьезоеффекта різко зменшується. Мала чутливість. Титанат барію є найбільш підходящим матеріалом для даного перетворювача, так як він дуже чутливий. Однак же недоліком титанату барію як пьезоелемента - є наявність трьох точок Кюрі: при -80 В° С; 0 В° і 120 В° С. Точкою Кюрі називають температуру, при якій сегнетоелектричної структура кристала перетвориться в структуру лінійного кристала або в іншу сегнетоелектричної структуру. А так само при виробництві сегнетоелектриків виникають труднощі в отриманні бездефектних монокристалів. [2]. p align="justify"> Структурну схему розроблюваного п'єзоелектричного перетвор...
