Titanato de bário (Batio3) tem uma constante dielétrica alta e um grande coeficiente piezoelétrico (cerca de 50 vezes o de um cristal de quartzo). A desvantagem é que a temperatura da curie é baixa (120 ° C), a estabilidade da temperatura e a força mecânica não são tão boas quanto o cristal de quartzo.
2. Zirconate Titanate Piezoeletric Cerâmica (PZT)
Chumbo Titanato de Zirconate é uma solução sólida PB (ZR, TI) O3 que é composta por PBTIO3 e PBZRO3. Em comparação com o titanato de bário, o coeficiente de tubo de cerâmica PZT é maior, e a temperatura da curie está acima de 300 ° C. Os parâmetros eletromecânicos são menos afetados pela temperatura e a estabilidade do tempo é boa. Além disso, a adição de um ou dois outros elementos de traço (como rutênio, ósmio, estanho, manganês, tungstênio, etc.) para o titanato de zircônio também pode obter materiais PZT com diferentes propriedades. Portanto, chumbo Zirconate Titanate Piezoeletric Cerâmica são os materiais piezoelétricos mais utilizados em sensores piezoelétricos.
Cerâmica piezoelétrica sem chumbo e suas formas transdutores
(3) polímero piezoelétrico O politetrafluoroetileno (PVF2) é um filme de polímero com forte efeito piezoelétrico. O filme de polímero sintético não tem efeito piezoelétrico em termos de sua simetria, mas eles têm uma estrutura de \"SAWTooth\" planar. Um dipolo que não pode ser compensado. Após alongamento e alongamento, os eixos da cadeia molecular podem ser organizados regularmente e dipolos polarizados espontaneamente são gerados em uma direção perpendicular ao eixo molecular. Quando um campo elétrico de alta tensão CC é polarizado na direção da espessura do filme, pode ser um filme de polímero com propriedades piezoelétricas. Este filme é flexível e facilmente fabricado em um tranducer ultrassônico piezoelétrico de grande área. Este tipo de componente é resistente ao impacto, não é facilmente quebrado, tem boa estabilidade e tem uma ampla faixa de frequência. A fim de melhorar suas propriedades piezoelétricas, também é possível incorporar um pó cerâmico piezoelétrico para formar um material compósito híbrido (PVF2-PZT).
(4) materiais semicondutores piezoelétricos Tais como ZNO, CDs, ZNO, CDTE, tal dispositivo sensível à força tem as vantagens de alta sensibilidade e tempo de resposta curto. Além disso, o ZNO é usado como material piezoelétrico do oscilador de ondas acústicas de superfície, e parâmetros, como força e temperatura, podem ser medidos.
Circuito de medição do sensor piezoelétrico
O sensor piezoelétrico pode ser equivalente a uma fonte de tensão, conforme mostrado em (a) ou equivalente a uma fonte de carga, como mostrado na figura (b).
Fonte de tensão e circuito equivalente de fonte de carga do sensor piezoelétrico
Quando o sensor piezoelétrico é conectado ao circuito de medição, a capacitância CC da linha de conexão, a RI de resistência de entrada do circuito de ampliação, a CI da capacitância de entrada e a resistência interna RA do sensor piezoelétrico também devem ser consideradas.
Amplificador de tensão
O próprio sensor piezoelétrico de material PZT tem uma alta impedância interna e uma pequena energia de saída, portanto, seu circuito de medição geralmente precisa ser conectado a um pré-amplificador de alta impedância de entrada.
1 amplificador de tensão (conversor de impedância) 2 Amplificador de carga, amplificador de carga é um amplificador cuja tensão de saída é proporcional à quantidade de carga de entrada.
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