Piezoelektrisk givare

Piezoelektriska givare  är enheter som använder den piezoelektriska effekten i kristaller , keramik eller filmer och omvandlar elektrisk energi till mekanisk energi och vice versa.

Typer av omvandlare

Baserat på den fysiska funktionsprincipen är alla piezoelektriska givare indelade i tre grupper [1] [2] :

Givare som använder den direkta piezoelektriska effekten

De används i instrument för att mäta parametrarna för mekaniska processer, inklusive: kraft, akustiskt och snabbt föränderligt tryck, linjära och vinkelaccelerationer, samt vibrationer, stötar [1] [2] [3] .

Givare som använder den omvända piezoelektriska effekten

De används som ultraljudssändare inom hydroakustik och feldetektering, spänning-till-förskjutningsomvandlare ( piezoelektriska motorer och piezoelektriska reläer) för att rikta in speglar på optiska instrument och manöverelement i automationssystem [1] [2] [3] .

Parametriska omvandlare

Direkta och omvända piezoelektriska effekter används samtidigt. Dessa är piezoelektriska resonatorer som utstrålar och tar emot energi mest effektivt vid en fast resonansfrekvens. Piezoresonatorer används i bandpassfilter, fördröjningslinjer, förskjutnings- eller anslutna mass-till-frekvensomvandlare för nivåsensorer, densitetssensorer, etc. [1] [3] [4] , elektriska energiomvandlare .

Fördelarna med piezoelektriska givare är hög linjäritet av egenskaper, breda dynamiska och frekvensområden, enkel design och hög driftsäkerhet.

Producenter

Utomlands är ledare inom detta teknikområde: PCB Piezotronik JNG, Endevco Corporation, DYTRAN, Sanstard Date contrl - (USA), Erich Broza, Rheometron - (Tyskland), Flopetron, CFV LTD - (Frankrike), Merles, Motoroia JNG, AVL - (Storbritannien), Kistler Instrument AG, Vibro-meter - (Schweiz), Hans List - (Österrike), Bruel & Kjaer (Danmark) [5] . De ledande företagen i Ryssland för utveckling och produktion av piezoelektriska givare och sensorer är: NPP "TIK" LLC, Perm, Research Institute of Physical Measurements, Penza, TsNIIMASH, Korolev, NKTB Piezopribor SFU, Piezoelectric LLC , Rostov-on-Don , CJSC "Vibropribor", LLC "Active-Thermocube", Yekaterinburg, St. Petersburg [5] . JSC "Morion" St Petersburg.

Anteckningar

  1. 1 2 3 4 Nye J. Kristallers fysikaliska egenskaper. - M . : Utländsk litteratur, 1967. - 386 sid.
  2. 1 2 3 Levshina K. S., Novitsky I. V. Elektriska mätningar av fysiska storheter. - M . : Energoatomizdat, 1973. - S. 107-130.
  3. 1 2 3 Yaffe B., Cook W., Yaffe G. Piezoelektrisk keramik. — M .: Mir, 1974. — 289 sid.
  4. Malov B.V. Piezoresonant sensorer. — M. : Energoatomizdat, 1989. — 272 sid.
  5. 1 2 Bogush M. V. Piezoelektrisk instrumentering: en samling i 3 volymer. - Rostov-on-Don: Publishing house SKNTs VSH, 2006. - T. 3. Piezoelektriska sensorer för extrema driftsförhållanden. — 346 sid.