壓力及真空度檢測儀表壓電式

壓力及真空度檢測儀表壓電式壓力及真空度檢測儀表壓電式壓力及真空度檢測儀表壓電式4.3節(jié)壓電式傳感器4.1、概述4.2、壓電效應(yīng)分析4.3、測量電路”通過閱讀科技書籍，我們能豐富知識，培養(yǎng)邏輯思維能力；壓力及真空度檢測儀表壓電式壓力及真空度檢測儀表壓電式壓力及真14.3節(jié)壓電式傳感器4.1、概述4.2、壓電效應(yīng)分析4.3、測量電路4.3節(jié)壓電式傳感器4.1、概述4壓電式傳感器第4.1節(jié)概述4.1.1、作用4.1.2、壓電效應(yīng)4.1.3、壓電式傳感器的特點(diǎn)4壓電式傳感器第4.1節(jié)概述第4.1節(jié)概述4.1.1、作用 壓電傳感器是力敏感元件，將被測壓力、力、加速度等轉(zhuǎn)換成壓電器件的表面電荷量，以實(shí)現(xiàn)非電量的電測目的。它是一種典型的有源傳感器（或稱發(fā)電型傳感器）它是基于某些材料的壓電效應(yīng)。例如：單晶體，多晶體的壓電陶瓷材料等4.1.2、壓電效應(yīng) 壓電效應(yīng)可分為正壓電效應(yīng)和逆壓電效應(yīng)兩種情形。第4.1節(jié)概述4.1.1、作用第4.1節(jié)概述4.1.2、壓電效應(yīng) 壓電效應(yīng)可分為正壓電效應(yīng)和逆壓電效應(yīng)兩種情形。1.正壓電效應(yīng) 即晶體（電介質(zhì)）受到一定方向上的機(jī)械外力時，其內(nèi)部產(chǎn)生極化現(xiàn)象（類似于鐵磁體的磁化現(xiàn)象），晶體的兩個表面上產(chǎn)生符號相反的電荷（或產(chǎn)生內(nèi)部電場）。當(dāng)力消失后，有重新恢復(fù)不帶電的狀態(tài)。第4.1節(jié)概述4.1.2、壓電效應(yīng)第4.1節(jié)概述4.1.2、壓電效應(yīng)

2.逆壓電效應(yīng) 在晶體（電介質(zhì)）的極化方向上施加外部電場，晶體（電介質(zhì)）產(chǎn)生伸縮機(jī)械形變（或機(jī)械應(yīng)力）。當(dāng)外電場消失則晶體（電介質(zhì)）的機(jī)械形變（機(jī)械應(yīng)力）消失。4.1.3、壓電式傳感器的特點(diǎn) 基于壓電效應(yīng)的壓電傳感器具有許多應(yīng)用特點(diǎn)。

1.響應(yīng)頻帶寬，靈敏度高。第4.1節(jié)概述4.1.2、壓電效應(yīng)第4.1節(jié)概述4.1.3、壓電式傳感器的特點(diǎn)

1.響應(yīng)頻帶寬，靈敏度高。

2.結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠、質(zhì)輕。

3.廣泛應(yīng)用于工程力學(xué)，生物醫(yī)學(xué)，電聲學(xué)等許多技術(shù)領(lǐng)域。第4.1節(jié)概述4.1.3、壓電式傳感器的特點(diǎn)4.3節(jié)壓電式傳感器4.1、概述4.2、壓電效應(yīng)分析4.3、測量電路4.3節(jié)壓電式傳感器4.1、概述4.3節(jié)壓電式傳感器第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.1、石英晶體壓電效應(yīng)分析4.2.2、壓電陶瓷材料的壓電效應(yīng)分析4.3節(jié)壓電式傳感器第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.1、石英晶體壓電效應(yīng)分析 石英晶體：又稱水晶體（單晶體）。天然結(jié)構(gòu)的石英晶體呈現(xiàn)一個正六面體的形狀。如圖所示：第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.1、石英晶體壓電效應(yīng)分析第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.1、石英晶體壓電效應(yīng)分析

其中，X軸——電軸，經(jīng)過六面體棱線

Y軸——機(jī)械軸，垂直于六面體棱面

Z軸——光軸，垂直于晶體截面且與X， Y軸垂直。第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.1、石英晶體壓電效應(yīng)分析第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.1、石英晶體壓電效應(yīng)分析

1.壓電效應(yīng)過程分析 結(jié)論：石英晶體壓電片如圖所示，在其X軸，Y軸方向上加外力F時，均在X軸的兩個截面上產(chǎn)生符號相反的電荷。而在Z軸方向上加外力時，不會產(chǎn)生任何壓電效應(yīng)。第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.1、石英晶體壓電效應(yīng)分析第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.1、石英晶體壓電效應(yīng)分析

1.壓電效應(yīng)過程分析 （1）石英晶體的結(jié)構(gòu) 如圖所示，硅氧離子結(jié)構(gòu)排列，圖(a)第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.1、石英晶體壓電效應(yīng)分析第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.1、石英晶體壓電效應(yīng)分析

1.壓電效應(yīng)過程分析 （1）如圖所示， 如果用

表示，

表示則形成正六邊形對稱排列，圖(b)

第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.1、石英晶體壓電效應(yīng)分析第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.1、石英晶體壓電效應(yīng)分析

1.壓電效應(yīng)過程分析 （2）外力時 如圖所示，三個大小相等，夾角的正負(fù)電荷之間的電偶極矩 其中

第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.1、石英晶體壓電效應(yīng)分析第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.1、石英晶體壓電效應(yīng)分析

1.壓電效應(yīng)過程分析 （2）外力時 且 （合電偶極矩為零，不呈現(xiàn)極性） （3）在X軸方向上加壓力時（縱向壓電效應(yīng)），如圖所示，正負(fù)電荷離子相對位置發(fā)生變化。

第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.1、石英晶體壓電效應(yīng)分析第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.1、石英晶體壓電效應(yīng)分析

1.壓電效應(yīng)過程分析 （3）在X軸方向上加壓力時（縱向壓電效應(yīng)） 則電偶極矩在X軸方向分量，在X正方向上產(chǎn)生正電荷。X軸的反方向上產(chǎn)生負(fù)電荷。在Y軸和Z軸上不產(chǎn)生電荷。第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.1、石英晶體壓電效應(yīng)分析第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.1、石英晶體壓電效應(yīng)分析

1.壓電效應(yīng)過程分析 （4）在X軸方向上加拉力時（縱向壓電效應(yīng)） 如圖所示。同理： 則X軸正方向上產(chǎn)生負(fù)電荷。其反方向上產(chǎn)生正電荷。在Y軸和Z軸方向上不產(chǎn)生電荷。第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.1、石英晶體壓電效應(yīng)分析第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.1、石英晶體壓電效應(yīng)分析

1.壓電效應(yīng)過程分析 （5）在Y軸方向上加拉力時(橫向壓電效應(yīng))

當(dāng)（拉力），其效果如圖(b)（壓力）時的情況相似。 當(dāng)（壓力），其效果如圖(c)（拉力）時的情況相似。 （6）在Z軸方向上加外力時（無壓電效應(yīng)） 由于正負(fù)離子位置保持不變，其 所以不產(chǎn)生任何方向上的壓電效應(yīng) 第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.1、石英晶體壓電效應(yīng)分析第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.1、石英晶體壓電效應(yīng)分析

2.電荷大小分析 （1）在X軸方向上加外力時

在X軸表面上產(chǎn)生的電荷量 （垂直于X軸表面上的電荷量） 其中：——壓電系數(shù)

分析：作用力使晶體發(fā)生形變，并發(fā)生極化現(xiàn)象產(chǎn)生一定的極化強(qiáng)度。 其極化強(qiáng)度：與應(yīng)力大小有關(guān)則：第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.1、石英晶體壓電效應(yīng)分析第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.1、石英晶體壓電效應(yīng)分析

2.電荷大小分析 （1）在X軸方向上加外力時

在X軸表面上產(chǎn)生的電荷量 其極化強(qiáng)度：與應(yīng)力大小有關(guān)則：（：X軸方向截面積） 而極化強(qiáng)度在數(shù)值上等于晶體表面上的電荷密度。即 所以成立第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.1、石英晶體壓電效應(yīng)分析第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.1、石英晶體壓電效應(yīng)分析

2.電荷大小分析 （1）在X軸方向上加外力時

相應(yīng)的逆壓電效應(yīng) 根據(jù)逆壓電效應(yīng)，在X軸方向上施加外電壓 作用下，則產(chǎn)生晶體形變 （式中是壓力片的厚度） 相對應(yīng)變

（：X軸方向上的電場強(qiáng)度）第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.1、石英晶體壓電效應(yīng)分析第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.1、石英晶體壓電效應(yīng)分析

2.電荷大小分析 （2）同樣在Y軸方向上加外力時

第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.1、石英晶體壓電效應(yīng)分析第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.1、石英晶體壓電效應(yīng)分析

2.電荷大小分析 （2）在Y軸方向上加外力時

在X軸方向表面上產(chǎn)生的電荷

（壓電系數(shù)） 分析： 而電荷密度成立第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.1、石英晶體壓電效應(yīng)分析第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.1、石英晶體壓電效應(yīng)分析

2.電荷大小分析 （2）在Y軸方向上加外力時

同理逆壓電效應(yīng)產(chǎn)生的形變 在X軸方向上加電場 則

其相對應(yīng)變 第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.1、石英晶體壓電效應(yīng)分析第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.1、石英晶體壓電效應(yīng)分析

3.結(jié)論 （1）無論是正或逆壓電效應(yīng)，其作用力（或應(yīng)變）與電荷（或電場強(qiáng)度）之間呈線性關(guān)系。 （2）晶體在哪個方向上有正壓電效應(yīng)，則在此方向上一定存在逆壓電效應(yīng)。 （3）石英晶體不是在任何方向上都存在壓電效應(yīng)的。第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.1、石英晶體壓電效應(yīng)分析第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.2、壓電陶瓷材料的壓電效應(yīng)分析 壓電陶瓷是屬于鐵電體一類物質(zhì)，是人工制造的多晶體材料。具有類似鐵磁體材料磁疇結(jié)構(gòu)的電疇結(jié)構(gòu)——即電疇特性。1.電疇特性和極化處理 （1）電疇特性 是指材料分子自發(fā)形成的分子團(tuán)，如圖所示。 具有一定的極化方向，從而存在一定的電場，但是分子團(tuán)的雜亂無章無規(guī)則排列，在無外電場的作用下，其呈現(xiàn)中性。第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.2、壓電陶瓷材料的壓電效應(yīng)分第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.2、壓電陶瓷材料的壓電效應(yīng)分析

1.電疇特性和極化處理 （1）電疇特性如圖所示。

第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.2、壓電陶瓷材料的壓電效應(yīng)分第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.2、壓電陶瓷材料的壓電效應(yīng)分析

1.電疇特性和極化處理 （2）極化處理 在電場的作用下，電疇分子團(tuán)有規(guī)則排列（趨于外電場方向）從而使材料得到極化，如圖（b）所示。外電場去除后，其內(nèi)部殘存剩余極化強(qiáng)度圖（c）所示。 （3）壓電陶瓷需經(jīng)過極化處理后才具有一定的壓電效應(yīng)。第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.2、壓電陶瓷材料的壓電效應(yīng)分第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.2、壓電陶瓷材料的壓電效應(yīng)分析

2.壓電效應(yīng)分析 極化處理后的壓電陶瓷材料，在其極化方向上施加外力時將會產(chǎn)生壓電效應(yīng)。但其過程不同于石英晶體壓電過程。 （1）在未受外力作用下 在未受外力作用下，整個壓電片如圖所示第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.2、壓電陶瓷材料的壓電效應(yīng)分第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.2、壓電陶瓷材料的壓電效應(yīng)分析

2.壓電效應(yīng)分析 （1）在未受外力作用下第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.2、壓電陶瓷材料的壓電效應(yīng)分第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.2、壓電陶瓷材料的壓電效應(yīng)分析

2.壓電效應(yīng)分析 （1）在未受外力作用下 不呈現(xiàn)極性而是中性。 這是因?yàn)闅堄鄻O性強(qiáng)度產(chǎn)生正負(fù)束縛電荷，并且吸附了外界自由電荷起到屏蔽和抵消片內(nèi)極化強(qiáng)度對外界的作用。 （2）在外加與極化方向平行壓力F時第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.2、壓電陶瓷材料的壓電效應(yīng)分第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.2、壓電陶瓷材料的壓電效應(yīng)分析

2.壓電效應(yīng)分析 （2）在外加與極化方向平行壓力F時第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.2、壓電陶瓷材料的壓電效應(yīng)分第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.2、壓電陶瓷材料的壓電效應(yīng)分析

2.壓電效應(yīng)分析 （2）在外加與極化方向平行壓力F時 如圖所示，壓電片產(chǎn)生壓縮形變，使得正負(fù)束縛電荷距離變化，其極化強(qiáng)度也相應(yīng)變小，導(dǎo)致吸附表面的自由電荷一部分釋放形成放電現(xiàn)象。當(dāng)外力消失后，又恢復(fù)原狀，吸附外界自由電荷，類似充電現(xiàn)象。因而產(chǎn)生了一個充放電的壓電效應(yīng)。（即將機(jī)械能-

電能）第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.2、壓電陶瓷材料的壓電效應(yīng)分第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.2、壓電陶瓷材料的壓電效應(yīng)分析

2.壓電效應(yīng)分析 （3）逆壓電效應(yīng)分析第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.2、壓電陶瓷材料的壓電效應(yīng)分第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.2、壓電陶瓷材料的壓電效應(yīng)分析

2.壓電效應(yīng)分析 （3）逆壓電效應(yīng)分析 如圖所示，在極化方向 上施加一個相同方向的外電場E時，則產(chǎn)生增大極化強(qiáng)度的作用，使得正負(fù)束縛電荷距離增加，即產(chǎn)生極化方向上的伸長形變，同理，外電場方向改變，則產(chǎn)生一個壓縮形變。（電能-

機(jī)械能）第4.2節(jié)壓電效應(yīng)分析4.2.2、壓電陶瓷材料的壓電效應(yīng)分4.3節(jié)壓電式傳感器4.1、概述4.2、壓電效應(yīng)分析4.3、測量電路4.3節(jié)壓電式傳感器4.1、概述4.3節(jié)壓電式傳感器壓電測力元件的電荷信號對壓電材料在外力作用下的信號幅值估算。設(shè)壓電敏感元件面積A=1cm2、厚度t=1mm、應(yīng)力σ=1N/m2（即0.01g/cm2），考慮鋯鈦酸鉛，取其壓電電荷系數(shù)d=300×10-12C/N，兩極板上的電荷密度為 也就是說在1cm2電極表面的電荷Q=3×10-14C，大約相當(dāng)于190000個電子[1]。這雖然是個極小的微觀量，但在現(xiàn)代的低噪聲、高輸入阻抗、高放大倍數(shù)的電荷放大器完全可以把它放大為儀器儀表可以讀出的程度。4.3節(jié)壓電式傳感器壓電測力元件的電荷信號4.3節(jié)壓電式傳感器壓電測力元件的電荷信號為了計算壓電元件兩極板上的電勢差，首先需要知道電容C。取鋯鈦酸鉛的相對介電常數(shù)為1500。以上壓電元件的電容量為兩極板上的電壓則為 可見0.01g/cm2這樣微小的應(yīng)力就可在鋯鈦酸鉛元件的極板上產(chǎn)生23μV的電壓，下面我們再來計算一下為產(chǎn)生這樣大小的電信號，壓敏元4.3節(jié)壓電式傳感器壓電測力元件的電荷信號4.3節(jié)壓電式傳感器壓電測力元件的電荷信號 件的厚度改變有多大,由胡克定律知相對形變與應(yīng)力是線性關(guān)系，比例系數(shù)是楊氏模量E，即有取鋯鈦酸鉛的楊氏模量為1011N/m2，則有4.3節(jié)壓電式傳感器壓電測力元件的電荷信號4.3節(jié)壓電式傳感器壓電效應(yīng)測力特點(diǎn)是：信號的產(chǎn)生不需要由外電源提供能量。壓電元件在力的作用下產(chǎn)生的電荷量極小，電荷放大器必須具有較高的輸入阻抗以使壓敏元件產(chǎn)生的微小電荷信號不至于很快流失，并且需要低噪聲和高放大倍數(shù)。壓電效應(yīng)測力傳感器有高阻抗電荷模式和低阻抗電壓模式兩種。4.3節(jié)壓電式傳感器壓電效應(yīng)測力特點(diǎn)是：信號的產(chǎn)生不需要由4.3節(jié)壓電式傳感器第4.3節(jié)測量電路4.3.1、等效電路4.3.2、測量電路4.3.3、壓電片的連接方式4.3節(jié)壓電式傳感器第4.3節(jié)測量電路第4.3測量電路4.3.1、等效電路

1.壓電傳感器等效電路 壓電晶體在受外力作用下，其電極表面產(chǎn)生正負(fù)極性的電荷，因此可以看成一個靜電發(fā)生器，其類似一個以壓電材料為介質(zhì)的電容器如圖所示。第4.3測量電路4.3.1、等效電路第4.3測量電路4.3.1、等效電路

1.壓電傳感器等效電路

當(dāng)兩極板有異性電荷時，極板之間的電壓

第4.3測量電路4.3.1、等效電路第4.3測量電路4.3.1、等效電路

2.等效電路圖 （1）壓電傳感器等效電路可以等效以下兩種情況

等效電壓源如圖（a）所示 其中：第4.3測量電路4.3.1、等效電路第4.3測量電路4.3.1、等效電路

2.等效電路圖 （1）壓電傳感器等效電路可以等效以下兩種情況

等效電荷源如圖（b）所示 其中：第4.3測量電路4.3.1、等效電路第4.3測量電路4.3.1、等效電路

2.等效電路圖 （2）壓電晶體不適合靜態(tài)測量 由以上等效電路可知，只有當(dāng)壓電傳感器內(nèi)部無漏損或外接負(fù)載時，其受力后產(chǎn)生的電荷才能保持，否則將會放電釋放。對于靜態(tài)、低頻測量是極不利的。只有外力不斷高頻率作用下，才能得以補(bǔ)充，因此在這個意義上來講，壓電晶體不適合靜態(tài)測量。第4.3測量電路4.3.1、等效電路第4.3測量電路4.3.1、等效電路

3.實(shí)際應(yīng)用時，壓電傳感器完整等效電路 （1）完整的電壓源等效電路

第4.3測量電路4.3.1、等效電路第4.3測量電路4.3.1、等效電路

3.實(shí)際應(yīng)用時，壓電傳感器完整等效電路 （2）完整的電荷源等效電路

第4.3測量電路4.3.1、等效電路第4.3測量電路4.3.2、測量電路

1.壓電傳感器前置放大器的作用 由于傳感器內(nèi)阻很大，而輸出信號很小，一般不能直接取用，故需加裝前置放大器，其作用有： （1）將傳感器的高輸出阻抗變換成放大器的低輸出阻抗。 （2）放大器放大傳感信號

2.前置放大器的形式 根據(jù)壓電傳感器等效電路可知，傳感器可以是電壓形式輸出也可以是電荷形式輸出，所以相應(yīng)有兩種放大器。 第4.3測量電路4.3.2、測量電路第4.3測量電路4.3.2、測量電路

2.前置放大器的形式 根據(jù)壓電傳感器等效電路可知，傳感器可以是電壓形式輸出也可以是電荷形式輸出，所以相應(yīng)有兩種放大器。 （1）電壓型放大器 （2）電荷型放大器

3.電壓放大器分析

（1）原理圖

第4.3測量電路4.3.2、測量電路第4.3測量電路4.3.2、測量電路

3.電壓放大器分析

（1）如圖所示，其中等效電阻R:等效電容C:當(dāng)外力作用下：（為幅值）根據(jù)壓電效應(yīng)(為壓電系數(shù)) 第4.3測量電路4.3.2、測量電路第4.3測量電路4.3.2、測量電路

3.電壓放大器分析

（1） 根據(jù)壓電效應(yīng) 而（2）放大器輸入分析第4.3測量電路4.3.2、測量電路第4.3測量電路4.3.2、測量電路

3.電壓放大器分析

（2）放大器輸入分析 當(dāng)：時上式簡化 其幅值第4.3測量電路4.3.2、測量電路第4.3測量電路4.3.2、測量電路

3.電壓放大器分析

（3）結(jié)論

放大器的輸入與作用力的頻率無關(guān)，因此具較好的高頻響應(yīng)特性 改變壓電傳感器的引線電纜長度時，其電纜電容的變化將引起放大器輸入信號的變化。因此在測量中通常電纜長度需固定（=常數(shù)）否則會產(chǎn)生測量誤差。 電壓靈敏度第4.3測量電路4.3.2、測量電路第4.3測量電路4.3.2、測量電路

3.電壓放大器分析

（3）結(jié)論 電壓靈敏度 即，靈敏度與電路電容大小成反比關(guān)系。所以一般要求放大器的內(nèi)阻增大（電容C降低），則滿足條件。并且傳感器有較好的低頻特性。從而提高了靈敏度第4.3測量電路4.3.2、測量電路第4.3測量電路4.3.2、測量電路

4.電荷放大器[1]分析

（1）原理圖

如圖所示，具有深度負(fù)反饋的高增益放大器。第4.3測量電路4.3.2、測量電路第4.3測量電路4.3.2、測量電路

3.電壓放大器分析 （2）放大器輸出分析 忽略，和的分流作用 則輸入電荷： 其中：第4.3測量電路4.3.2、測量電路第4.3測量電路4.3.2、測量電路

3.電壓放大器分析 （2）放大器輸出分析

(C為等效電容)第4.3測量電路4.3.2、測量電路(C為等效電容)第4.3測量電路4.3.2、測量電路

3.電壓放大器分析 （2）放大器輸出分析

由此可得：第4.3測量電路4.3.2、測量電路由此可得：第4.3測量電路4.3.2、測量電路

3.電壓放大器分析 （2）放大器輸出分析

當(dāng)時，即（）

則 第4.3測量電路4.3.2、測量電路第4.3測量電路4.3.2、測量電路

3.電壓放大器分析

（3）結(jié)論

放大器的輸出正比于信號，線性轉(zhuǎn)換 電壓靈敏度 其大小取決于反饋電容的大小。 與電壓放大器不同，電纜電容與放大器的輸入電容不會對輸出產(chǎn)生產(chǎn)生影響，故電纜引線長度變化不會帶來測量誤差。第4.3測量電路4.3.2、測量電路第4.3測量電路4.3.2、測量電路

3.電壓放大器分析

（4）開環(huán)放大倍數(shù)對精度的影響 在上述討論中要求則成立。所以當(dāng)不是很大時，必然會產(chǎn)生一個誤差 則(其)第4.3測量電路4.3.2、測量電路(其第4.3測量電路4.3.2、測量電路

3.電壓放大器分析 （4）開環(huán)放大倍數(shù)對精度的影響 那么當(dāng)，，而要時 則 要求對于一般放大器該要求可以達(dá)到第4.3測量電路4.3.2、測量電路第4.3測量電路4.3.3、壓電片的連接方式 在實(shí)際使用中壓電片的連接方式不同，具有不同的靈敏度，采用增加壓電片的數(shù)目和適當(dāng)?shù)倪B接方式，可以提高傳感器的靈敏度1.壓電片的并聯(lián)形式 如圖所示，并聯(lián)形式片上的負(fù)極集中在中間極上，其輸出電容為單