压电传感器是一种典型的自发电型
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摘要：压电传感器是一种典型的自发电型感应器，以电解介质的压电效应为载体，外力的作用下到电解介质表面造成电荷，以此来实现非电量精确测量。某种电解介质在沿一定方位遭受力作用而变型时，内部结构也会产生电极化，另外在其表面有电荷造成，当外力作用除掉后，表面电荷消退，这种情况称之为压电正方向效用。
压电传感器是一种典型的自发电型
【概要描述】压电传感器是一种典型的自发电型感应器，以电解介质的压电效应为载体，外力的作用下到电解介质表面造成电荷，以此来实现非电量精确测量。某种电解介质在沿一定方位遭受力作用而变型时，内部结构也会产生电极化，另外在其表面有电荷造成，当外力作用除掉后，表面电荷消退，这种情况称之为压电正方向效用。
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压电传感器是一种典型的自发电型感应器，以电解介质的压电效应为载体，外力的作用下到电解介质表面造成电荷，以此来实现非电量精确测量。
某种电解介质在沿一定方位遭受力作用而变型时，内部结构也会产生电极化，另外在其表面有电荷造成，当外力作用除掉后，表面电荷消退，这种情况称之为压电正方向效用。
相反，在导电介质的电极化方位增加电磁振荡，它也会产生机械设备形变。当除掉另加静电场，电解介质形变随着消退。这种情况称之为压电反向效用（电致伸缩效用）。
1、压电效应机理研究
具备压电效应物质的许多，如纯 天然的石英晶体、人工合成的压电瓷器等，现以石英晶体为例子，表明压电效应原理。如下图1所显示为石英晶体切成片，石英的晶体构造为六方晶体系，化学方程式为SiO2。纵坐标界定如下所示：
X轴：两平行面面层内交角等分线，竖直此轴压电效应牛。称之为电轴。
Y轴：垂直在平行面面层，在静电场影响下形变较大，称之为机械轴。
z轴：无压电效应，中心轴，又称直线光轴。
硅离子有4个正电荷，氧离子有2个负电荷，一个硅离子或两个氧离子更替排序。
2、构造特点
（1）沿Y轴方向功效抗拉力与沿X轴方向功效工作压力，晶胞结构形变同样，因此所产生的电荷正负极同样，一样大道理，沿X轴方向功效抗拉力与沿Y轴方向功效工作压力而引起的电荷正负极同样。
（2）在晶体的线形弹力范围之内，当沿X轴方向功效工作压力FX时，在和X轴垂直平面内所产生的电荷数为Q＝d11FX
（3）假如沿Y轴方向功效工作压力Fy时，电荷仍出现在了与X轴相垂直平面内，其电荷数为Q＝d12l/δFy＝－d11l/δFyl
为石英芯片长度；δ为芯片厚度，d12为沿Y轴方向反作用力的压电常量，因为石英晶体的中心对称，所以d12＝-d11。减号表明所形成的电荷极性相反。
压电式感应器由压电传感器部件和精确测量变换电路组成。压电传感器元器件是一种力光敏电阻器，但凡可以转换为力的参量，如地应力、工作压力、震动、瞬时速度等，都可测量，因为压电效应的可逆，压电元器件又常见作超音波的释放与接收装置。
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