圖5-3示出了壓電式力敏傳感器的基本結(jié)構(gòu)。
壓電元件由數(shù)對石英短片組成。拉緊的薄壁圓筒對晶片提供預(yù)載力,用彈性膜片感受外部壓力并傳給薄壁圓筒。薄壁圓筒的剛度很小,用彈性膜片感受外部壓力并傳給薄壁圓筒再傳給晶片,唱片上所受的力基本上等于外力。
石英晶片的極化面鍍覆金屬后形成電極。根據(jù)極性將晶片按串聯(lián)或并聯(lián)方式由引線連至外部。并聯(lián)時，將極性相同的電極面連接在一起,輸出的總電荷是各片電荷之和,輸出的電壓則是單片時的電壓。串聯(lián)時,用導(dǎo)電膠將各片不同極性面順序粘貼,端面用金屬墊片引出導(dǎo)線,輸出的總電荷即為單片的電荷,輸出電壓是各短片的電壓之和。因此,并聯(lián)時電容大,時間常數(shù)大,適用于電荷輸出,低頻特性好,一般適用于靜態(tài)壓力測量;而串聯(lián)時的電容小,時間常數(shù)小,適用于電壓輸出,高頻特性好,一般適用于有瞬態(tài)壓力的測量。
