壓電感測器：依據電介質壓電效應研製的感測器
具有壓電效應的晶體——壓電晶體
具有壓電效應的電介質材料——壓電材料
電介質在外加電場下都可極化，其中二十種晶體結構可產生壓電效應。
晶體結構中無對稱中心是產生壓電效應的必要條件
正壓電效應：指某些介質在力的作用下產生形變引起介質表面帶電的現象
形變產生電
逆壓電效應：在電介質的極化方向上施加電場是，電介質會發生形變，電場去掉後形變消失的現象。
電產生形變，電沒了形變也沒了
石英晶體：分為天然石英和人造石英
優點：效能穩定，應用範圍廣
介電常數和壓電常數的穩定性好，機械強度高，絕緣性好，重複性好，線性範圍寬。
結構：六角形晶柱，兩端六稜錐
缺點：**昂貴
壓電係數比壓電陶瓷低，常用於標準儀器或者要求較高的感測器中。
石英的壓電效應
無論是正或逆壓電效應，其作用力與電荷之間呈線性關係
晶體在哪個方向上有正壓電效應，則在次方向上一定存在逆壓電效應
石英晶體不是在任何方向都存在壓電效應的
屬多晶體，有電疇、疇壁組成。
壓電陶瓷產生壓電效應的原因 : 陶瓷內部存在自發極化
陶瓷內的極化電荷是束縛電荷不是自由電荷，不能自由移動。
壓電陶瓷的壓電係數比石英晶體的大，所以採用壓電陶瓷製作的壓電感測器的靈敏度較高。
壓電材料的特性
轉換效能，有較大的壓電常數
機械效能。機械強度高、剛度大
電效能。搞電阻率和大介電常數
環境適應性。
時間穩定性
電荷等效電路、電壓等效電路
電荷等效電路
壓電感測器等效為乙個電荷源與乙個電容器併聯
或者乙個電壓源與乙個電容串聯
電壓等效電路
要求：前置放大器的輸入阻抗高
分類：電壓放大器，電荷放大器
電壓放大及其阻抗變換電路
rc併聯 接放大器
測量原理：因陶瓷r再大也會漏電，則壓電式感測器只能準確測量隨時間變化的力。
壓電式感測器具有相當好的高頻響應特性
不能用於靜態力的測量
電荷放大器電路
三個電容併聯 接放大器，放大器與rc併聯
等效電路圖
靈敏度頻率特性
提高靈敏度的方法：增加壓電片數目採用合理的連線方法
什麼是壓電效應、順壓效應和逆壓效應？
順壓電效應：介質在力的作用下產生形變，引起介質表面帶電的現象
逆壓電效應：介質在通電的情況下發生形變，斷開電源形變恢復的現象
用壓電式感測器能測量靜態和變化很緩慢的訊號嗎？為什麼？而其阻尼比較小，為什麼可以響應很高頻率的輸入訊號而失真很小？
不能用於靜態力的測量，因為當作用於壓電元件的力為靜態力的時候，前置放大器的輸出電壓為0，因為電荷會通過放大器輸入電阻和感測器本身漏電阻漏掉
因為前置放大器的輸入電壓與頻率無關
壓電式感測器中採用電荷放大器的有何優點？為什麼電壓靈敏度與電纜長度有關而與電荷靈敏度無關？
壓電式感測器配用電荷放大器時，其低頻幅值誤差和截止頻率只決定於反饋電路的引數rf和cf，其中cf可以油所需要的電壓輸出幅度決定。所以當給定工作頻帶下線介質頻率fl時，反饋電阻rf值也可以確定。便於設計電路。
電纜兩線之間存在分布電容，會衰減輸入電壓訊號，而電荷訊號不會被衰減。
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