壓電式壓力傳感器

壓電式壓力傳感器廣泛應(yīng)用在生物醫(yī)學(xué)測(cè)量中，比如說(shuō)心室導(dǎo)管式微音器就是由壓電傳感器制成的，壓電壓力傳感器常用于動(dòng)態(tài)壓力，所以壓電壓力傳感器的應(yīng)用就非常廣。

壓電式壓力傳感器大多是利用正壓電效應(yīng)制成的。正壓電效應(yīng)是指:當(dāng)晶體受到某固定方向外力的作用時(shí)，內(nèi)部就產(chǎn)生電極化現(xiàn)象，同時(shí)在某兩個(gè)表面上產(chǎn)生符號(hào)相反的電荷;當(dāng)外力撤去后，晶體又恢復(fù)到不帶電的狀態(tài);當(dāng)外力作用方向改變時(shí)，電荷的極性也隨之改變;晶體受力所產(chǎn)生的電荷量與外力的大小成正比。逆壓電效應(yīng)又稱電致伸縮效應(yīng)，是指對(duì)晶體施加交變電場(chǎng)引起晶體機(jī)械變形的現(xiàn)象。用于電聲和超聲工程的一般使用逆壓電效應(yīng)制造的變送器。

基于壓電效應(yīng)的壓力傳感器。它的種類和型號(hào)繁多，按彈性敏感元件和受力機(jī)構(gòu)的形式可分為膜片式和活塞式兩類。膜片式主要由本體、膜片和壓電元件組成(見(jiàn)圖)。壓電元件支撐于本體上，由膜片將被測(cè)壓力傳遞給壓電元件，再由壓電元件輸出與被測(cè)壓力成一定關(guān)系的電信號(hào)(見(jiàn)壓電式傳感器)。這種傳感器的特點(diǎn)是體積小、動(dòng)態(tài)特性好、耐高溫等?，F(xiàn)代測(cè)量技術(shù)對(duì)傳感器的性能出越來(lái)越高的要求。例如用壓力傳感器測(cè)量繪制內(nèi)燃機(jī)示功圖，在測(cè)量中不允許用水冷卻，并要求傳感器能耐高溫和體積小。壓電材料最適合于研制這種壓力傳感器。比較有效的辦法是選擇適合高溫條件的石英晶體切割方法,例如XYδ(+20°~+30°)割型的石英晶體可耐350℃的高溫。而LiNbO3單晶的居里點(diǎn)高達(dá)1210℃，是制造高溫傳感器的理想壓電材料。

第一章 檢測(cè)技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)

第一節(jié) 檢測(cè)技術(shù)的基本概念

第二節(jié) 測(cè)量方法和測(cè)量誤差

第三節(jié) 傳感器的基本特性

復(fù)習(xí)思考題

第二章 溫度測(cè)量

第一節(jié) 溫標(biāo)及測(cè)溫方法

第二節(jié) 膨脹式溫度計(jì)

第三節(jié) 電阻式溫度傳感器

第四節(jié) 熱電偶傳感器

第五節(jié) 輻射式溫度傳感器

第六節(jié) 光纖傳感器

第七節(jié) 集成溫度傳感器

復(fù)習(xí)思考題

第三章 壓力檢測(cè)

第一節(jié) 壓力的概念及單位

第二節(jié) 應(yīng)變式壓力計(jì)

第三節(jié) 壓電式壓力傳感器

第四節(jié) 壓磁式壓力傳感器

第五節(jié) 電容式壓力傳感器

第六節(jié) 霍爾式壓力計(jì)

第七節(jié) 智能型差壓變送器

復(fù)習(xí)思考題

第四章 流量檢測(cè)

第一節(jié) 流量的檢測(cè)方法

第二節(jié) 差壓式流量計(jì)

第三節(jié) 容積式流量計(jì)

第四節(jié) 速度式流量計(jì)

第五節(jié) 漩渦流量計(jì)

第六節(jié) 電磁流量計(jì)

第七節(jié) 質(zhì)量式流量計(jì)

復(fù)習(xí)思考題

第五章 物位與厚度檢測(cè)

第一節(jié) 浮力式液位計(jì)

第二節(jié) 靜壓式液位計(jì)

第三節(jié) 電容式物位計(jì)

第四節(jié) 雷達(dá)式液位計(jì)

第五節(jié) 超聲傳感器及物位、厚度檢測(cè)

第六節(jié) 核輻射物位與厚度檢測(cè)

第七節(jié) 電渦流傳感器與厚度檢測(cè)

復(fù)習(xí)思考題

第六章 位移檢測(cè)

第一節(jié) 電感式傳感器與位移檢測(cè)

第二節(jié) 電位器式傳感器

第三節(jié) 感應(yīng)同步器

第四節(jié) 光柵位移測(cè)試

第五節(jié) 碼盤(pán)式傳感器

第六節(jié) 電渦流式位移計(jì)

第七節(jié) 電容式位移傳感器

復(fù)習(xí)思考題

第七章 速度及加速度檢測(cè)

第一節(jié) 磁電感應(yīng)式速度傳感器

第二節(jié) 光電式轉(zhuǎn)速計(jì)

第三節(jié) 測(cè)速發(fā)電機(jī)及電磁脈沖式轉(zhuǎn)速計(jì)

第四節(jié) 加速度傳感器

復(fù)習(xí)思考題

第八章 磁場(chǎng)與成分參數(shù)檢測(cè)

第一節(jié) 磁敏傳感器

第二節(jié) 磁場(chǎng)檢測(cè)

第三節(jié) 氣體成分檢測(cè)

第四節(jié) 氣敏傳感器

第五節(jié) 濕度和含水量檢測(cè)

第六節(jié) 液體濃度檢測(cè)

復(fù)習(xí)思考題

第九章 光電檢測(cè)

第一節(jié) 光電效應(yīng)及光電器件

第二節(jié) 光電耦合器件

第三節(jié) 電荷耦合器件

第四節(jié) 數(shù)碼照相機(jī)

復(fù)習(xí)思考題

第十章 抗干擾技術(shù)

第一節(jié) 干擾的類型及產(chǎn)生

第二節(jié) 干擾信號(hào)的耦合方式

第三節(jié) 抗干擾技術(shù)

復(fù)習(xí)思考題

參考文獻(xiàn)

……

概述

第一節(jié) 測(cè)量及測(cè)量誤差

第二節(jié) 測(cè)量?jī)x表

習(xí)題

第一篇 壓力測(cè)量

第一章 壓力測(cè)量方法

第一節(jié) 應(yīng)用液柱法測(cè)量壓力

第二節(jié) 應(yīng)用彈性變形法測(cè)量壓力

第三節(jié) 應(yīng)用電測(cè)法測(cè)量壓力

第二章 壓力測(cè)量?jī)x表

第一節(jié) 彈簧管壓力表

第二節(jié) 典型的壓電式壓力傳感器

第三節(jié) 應(yīng)變式壓力傳感器

第四節(jié) 壓阻式壓力傳感器

第五節(jié) 霍爾式壓力傳感器

第六節(jié) 電容式差壓變送器

第七節(jié) 壓力表的選擇、校驗(yàn)與安裝

習(xí)題

第二篇 物位測(cè)量

第一章 物位測(cè)量方法

第一節(jié) 利用連通器原理的液位測(cè)量方法

第二節(jié) 應(yīng)用浮力原理測(cè)量液位的方法

第三節(jié) 應(yīng)用靜壓法測(cè)量液位

第四節(jié) 電容式液位測(cè)量方法

第五節(jié) 利用微波測(cè)量液位

第六節(jié) 應(yīng)用超聲波測(cè)量液位

第七節(jié) 應(yīng)用放射性同位素物位測(cè)量方法

第二章 物位測(cè)量?jī)x表

第一節(jié) 浮力式液位計(jì)

第二節(jié) 法蘭式差壓變送器測(cè)量液位

第三節(jié) 電容式物位計(jì)

第四節(jié) 雷達(dá)物位計(jì)

第五節(jié) 超聲波液位計(jì)

習(xí)題