第四章 力敏傳感器

1、LOGO 第第4 4章章 力敏傳感器力敏傳感器 4.1 4.2 4.3 第第4章章 力敏傳感器力敏傳感器 應(yīng)變式電阻傳感器應(yīng)變式電阻傳感器 壓電式力傳感器壓電式力傳感器 電容式力傳感器電容式力傳感器 4.1 應(yīng)變式電阻傳感器應(yīng)變式電阻傳感器 4.1.1電阻應(yīng)變片的種類 4.1.2金屬電阻應(yīng)變片 4.1.3半導(dǎo)體應(yīng)變片 4.1.4電阻應(yīng)變片的測(cè)量電路 4.1.5電阻應(yīng)變式傳感器應(yīng)用 4.1.2 金屬電阻應(yīng)變片金屬電阻應(yīng)變片 v 4.1.2.1金屬電阻應(yīng)變片的結(jié)構(gòu) 圖 4 1金屬電阻應(yīng)變片結(jié)構(gòu) 4.1.2 金屬電阻應(yīng)變片金屬電阻應(yīng)變片 v 4.1.2.2金屬電阻應(yīng)變片的分類 1. 絲式應(yīng)變片（分回

2、線式和短接式兩種絲式應(yīng)變片（分回線式和短接式兩種） 回線式應(yīng)變片回線式應(yīng)變片 短接式應(yīng)變片短接式應(yīng)變片 2.箔式應(yīng)變片箔式應(yīng)變片 3.薄膜應(yīng)變片薄膜應(yīng)變片 圖圖 4 4 3 3 箔式應(yīng)變片箔式應(yīng)變片 4.1.2 金屬電阻應(yīng)變片金屬電阻應(yīng)變片 v 金屬應(yīng)變片的工作原理 式中 -電阻的相對(duì)變化； -電阻率的相對(duì)變化； -金屬絲長(zhǎng)度相對(duì)變化,用 表示， 為金屬絲長(zhǎng)度方向的應(yīng)變或軸向應(yīng)變 -截面積的相對(duì)變化，因?yàn)椋?；r為金屬絲的半徑， 則 為金屬絲半徑的相對(duì)變，即徑向 應(yīng)變 。 4.1.2 金屬電阻應(yīng)變片金屬電阻應(yīng)變片 v金屬應(yīng)變片的工作原理 為金屬材料的泊松比。 =C C由一定的材料和加工方式?jīng)Q定

3、的常數(shù)； V= 式中 = ，為金屬絲材的應(yīng)變靈敏系數(shù)（簡(jiǎn)稱靈敏 系數(shù)）。 =C 4.1.2 金屬電阻應(yīng)變片金屬電阻應(yīng)變片 v 4.1.2.4金屬電阻應(yīng)變片的參數(shù) 應(yīng)變片電阻值應(yīng)變片電阻值 靈敏系數(shù)靈敏系數(shù)K 機(jī)械滯后機(jī)械滯后 橫向效應(yīng)及橫向效應(yīng)系數(shù)橫向效應(yīng)及橫向效應(yīng)系數(shù)H 零漂零漂P和蠕變和蠕變 絕緣電阻絕緣電阻 v（1）溫度誤差）溫度誤差 v討論應(yīng)變片特性，通常是以室溫恒定為前提條件 的。實(shí)際在應(yīng)用時(shí)，環(huán)境（工作）溫度經(jīng)常會(huì)發(fā) 生變化，使應(yīng)變片上的條件改變，影響其輸出特 性。這種單純由溫度變化引起的應(yīng)變片電阻值變 化的現(xiàn)象，稱為溫度效應(yīng)。 v設(shè)環(huán)境引起的構(gòu)件溫度變化為 時(shí)，粘貼在試件表 面的

4、應(yīng)變片敏感柵材料的電阻溫度系數(shù)為 ，則應(yīng) 變片產(chǎn)生的電阻相對(duì)變化為 v （4-7） v同時(shí)，由于敏感柵材料和被測(cè)構(gòu)件材料兩者的線 膨脹系數(shù)不同，當(dāng) 存在時(shí)，引起應(yīng)變片的附加應(yīng) 變。其值為 v （4-8） v v為試件材料的線膨脹系數(shù)， v為敏感柵材料的線膨脹系數(shù)。 v由溫度變化形成的總電阻相對(duì)變化為 v溫度變化所引起的總的輸出應(yīng)變?yōu)?溫度補(bǔ)償溫度補(bǔ)償 v單絲自補(bǔ)償應(yīng)變片 v若使應(yīng)變片在溫度變化 時(shí)熱輸出值為零，必須滿 足條件 v當(dāng)被測(cè)試件材料確定后，就可以選擇合適的應(yīng)變 片敏感柵材料滿足上 式，以達(dá)到溫度補(bǔ)償?shù)哪康?。 v雙絲自補(bǔ)償應(yīng)變片 v雙絲自補(bǔ)償應(yīng)變片也稱為組合式的補(bǔ)償片或雙金 屬敏感柵

5、自補(bǔ)償片。這種應(yīng)變片的敏感柵是由電 阻溫度系數(shù)為一正一負(fù)的兩種合金絲串聯(lián)而成的 。有絲繞式和短接式兩種形式，如圖所示。 電橋補(bǔ)償法電橋補(bǔ)償法 4.1.3 半導(dǎo)體應(yīng)變片半導(dǎo)體應(yīng)變片 v 4.1.3.1 半導(dǎo)體應(yīng)變片的分類和結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體應(yīng)變片的分類和結(jié)構(gòu) v 按照材料類型分為P型硅應(yīng)變片、N型硅應(yīng)變片 、P-N互補(bǔ)型應(yīng)變片；按照特性分為靈敏系數(shù)補(bǔ) 償型應(yīng)變片和非線性補(bǔ)償應(yīng)變片； v 以材料的化學(xué)成分分為硅、鍺、銻化銦、磷化嫁 、磷化銦等應(yīng)變片； v 按結(jié)構(gòu)分類包括體型應(yīng)變片、擴(kuò)散型應(yīng)變片和薄 膜型半導(dǎo)體應(yīng)變計(jì)。 4.1.3 半導(dǎo)體應(yīng)變片半導(dǎo)體應(yīng)變片 v4.1.3.2半導(dǎo)體應(yīng)變片的工作原理 4.1.4

6、. 電阻應(yīng)變片的測(cè)量電路電阻應(yīng)變片的測(cè)量電路 v 4.1.4.電阻應(yīng)變片的測(cè)量電路 v1 直流電橋電路 v2 交流電橋電路 4.1.4. 電阻應(yīng)變片的測(cè)量電路電阻應(yīng)變片的測(cè)量電路 v4.1.4.4直流電橋電路 v 直流電橋平衡條件 圖 4-6直流電橋電路 4.1.4. 電阻應(yīng)變片的測(cè)量電路電阻應(yīng)變片的測(cè)量電路 v 電壓靈敏度 電橋電壓靈敏度電橋電壓靈敏度 4.1.4. 電阻應(yīng)變片的測(cè)量電路電阻應(yīng)變片的測(cè)量電路 va)電橋的電壓靈敏度正比于電橋電源電壓。電源 電壓愈高，電壓靈敏度愈高。但是，電源電壓的 提高，受到兩方面的限制：一是應(yīng)變片的允許溫 升，即應(yīng)變片的允許功耗；二是應(yīng)變片電阻的溫 度誤差

7、。所以，電源電壓應(yīng)適當(dāng)選擇，一般取1 3V。 vb) 電橋電壓靈敏度是橋臂電阻比值n的函數(shù)，即 和電橋各橋臂的初始比值有關(guān) 4.1.4. 電阻應(yīng)變片的測(cè)量電路電阻應(yīng)變片的測(cè)量電路 v 非線性誤差及其補(bǔ)償方法 理想情況下電橋輸出電壓理想情況下電橋輸出電壓 實(shí)際清空下電橋輸出電壓實(shí)際清空下電橋輸出電壓 非線性誤差非線性誤差 4.1.4. 電阻應(yīng)變片的測(cè)量電路電阻應(yīng)變片的測(cè)量電路 v消除非線性誤差的方法 va)提高橋臂比 來考慮，提高橋臂比會(huì)降低電壓靈敏度。因此，為 達(dá)到既減小非線性誤差，又不降低電壓靈敏度，必 須適當(dāng)提高電源電壓。 可減小非線性誤差。但是從電壓靈敏度 提高橋臂比 4.1.4. 電阻

8、應(yīng)變片的測(cè)量電路電阻應(yīng)變片的測(cè)量電路 vb) 采用差動(dòng)電橋 圖圖 4 7半橋差動(dòng)電路半橋差動(dòng)電路 圖圖 4 8全橋差動(dòng)電路全橋差動(dòng)電路 4.1.4. 電阻應(yīng)變片的測(cè)量電路電阻應(yīng)變片的測(cè)量電路 v電橋輸出電壓 電橋初始時(shí)是平衡 ，則 在對(duì)稱情況下， 與 成線性關(guān)系，差動(dòng)電橋無非線性誤差 4.1.4. 電阻應(yīng)變片的測(cè)量電路電阻應(yīng)變片的測(cè)量電路 v給電橋的四臂接入四片應(yīng)變片，使兩個(gè)橋臂應(yīng)變 片受到拉力，兩個(gè)橋臂應(yīng)變片受到壓，將兩個(gè)應(yīng) 變符號(hào)相同的接入相對(duì)橋臂上，則構(gòu)成全橋差動(dòng) 電路。若電橋初始是平衡的，在對(duì)稱情況下有 ： 差動(dòng)橋路的輸出電壓 電壓靈敏度比單片提 高了四倍，比半橋差動(dòng)電路提高了一倍。

9、4.1.4. 電阻應(yīng)變片的測(cè)量電路電阻應(yīng)變片的測(cè)量電路 v圖圖 4 9恒流源電橋恒流源電橋 電橋輸出電壓為 比前面的單臂供壓電橋的 非線性誤差減少了50%。 圖圖 4 9恒流源電橋恒流源電橋 4.1.4. 電阻應(yīng)變片的測(cè)量電路電阻應(yīng)變片的測(cè)量電路 v交流電橋電路 v 交流電橋的工作原理 交流電橋也稱為不平衡電橋，是利用電橋輸出電 流或電壓與電橋各參數(shù)間的關(guān)系進(jìn)行工作的。 （a a）交流電橋）交流電橋 （b b）等效電路）等效電路 圖 4-10交流電橋 4.1.4. 電阻應(yīng)變片的測(cè)量電路電阻應(yīng)變片的測(cè)量電路 v交流電橋的輸出電壓為 則交流電橋的平衡條件為 將橋臂上的復(fù)阻抗代入式上式可得 由此可知

10、，由應(yīng)變片構(gòu)成的交流電橋，除了滿足電 阻平衡條件外，還必須滿足電容平衡條件。為此， 交流電橋上設(shè)置有電阻平衡調(diào)節(jié)和電容平衡調(diào)節(jié)。 4.1.4. 電阻應(yīng)變片的測(cè)量電路電阻應(yīng)變片的測(cè)量電路 v交流電橋平衡調(diào)節(jié)電路 (a，b)可變電阻調(diào)節(jié) (c，d)電容調(diào)節(jié) 圖圖 4 11交流電橋平衡調(diào)節(jié)電路交流電橋平衡調(diào)節(jié)電路 4.1.5 電阻應(yīng)變式傳感器應(yīng)用電阻應(yīng)變式傳感器應(yīng)用 v1，應(yīng)變式力傳感器 v2，應(yīng)變式壓力傳感器 v3，應(yīng)變式加速度傳感器 4.1.5 電阻應(yīng)變式傳感器應(yīng)用電阻應(yīng)變式傳感器應(yīng)用 v 柱（筒）式力傳感器 圖圖 4 12柱（筒）式力傳感器柱（筒）式力傳感器 4.1.5 電阻應(yīng)變式傳感器應(yīng)用電

11、阻應(yīng)變式傳感器應(yīng)用 v電橋的輸出電壓為 從而得到被測(cè)力F為 4.1.5 電阻應(yīng)變式傳感器應(yīng)用電阻應(yīng)變式傳感器應(yīng)用 v 環(huán)式力傳感器 （a a）環(huán)式彈性原件環(huán)式彈性原件 （b b）應(yīng)力分布曲線）應(yīng)力分布曲線 圖圖 4 13環(huán)式力傳感器環(huán)式力傳感器 4.1.5 電阻應(yīng)變式傳感器應(yīng)用電阻應(yīng)變式傳感器應(yīng)用 v懸臂梁式力傳感器是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、高精度、應(yīng) 變片容易黏貼、抗偏、抗側(cè)性能優(yōu)越的稱重測(cè)力 傳感器。最小可以測(cè)幾十克，最大可以測(cè)幾十噸 的質(zhì)量，精度可達(dá)到0.02%FS。 v懸臂梁有兩種：一種為等截面梁，另一種為等強(qiáng) 度梁 4.1.5 電阻應(yīng)變式傳感器應(yīng)用電阻應(yīng)變式傳感器應(yīng)用 （a a）等截面梁）等截

12、面梁 （b b）等強(qiáng)度梁）等強(qiáng)度梁 圖圖 4 14懸臂梁懸臂梁 4.1.5 電阻應(yīng)變式傳感器應(yīng)用電阻應(yīng)變式傳感器應(yīng)用 v應(yīng)變式壓力傳感器 圖圖 4 15筒式壓力傳感器筒式壓力傳感器 圓筒外表面沿圓周方 向產(chǎn)生的環(huán)向應(yīng)變?yōu)?對(duì)于薄壁圓筒，環(huán)向 應(yīng)變?yōu)?4.1.5 電阻應(yīng)變式傳感器應(yīng)用電阻應(yīng)變式傳感器應(yīng)用 v應(yīng)變式加速度傳感器 圖圖 4 16應(yīng)變式加速度傳感器應(yīng)變式加速度傳感器 當(dāng)被測(cè)點(diǎn)的加速度沿圖中箭頭a 所示方向時(shí)，懸臂梁自由端 受慣性力 的作用，質(zhì)量塊向箭頭 相反的方向相對(duì)于基座運(yùn)動(dòng)， 使梁發(fā)生彎曲變形，應(yīng)變片電 阻發(fā)生變化，產(chǎn)生輸出信號(hào)， 輸出信號(hào)大小與加速度成正比。 4.2 壓電式力傳感

13、器壓電式力傳感器 v4.2.1.壓電效應(yīng)和壓電材料 v壓電效應(yīng) 某些電介質(zhì)在受到一定方向的外力作 用下發(fā)生形變時(shí)，內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生極化現(xiàn)象，同時(shí)在 其表面會(huì)產(chǎn)生電荷，且所產(chǎn)生的電荷量與外力的 大小成正比。 (a)正壓電效應(yīng) (b)正壓電效應(yīng)的可逆性 圖圖 4 17壓電效應(yīng)壓電效應(yīng) 4.2.1.壓電效應(yīng)和壓電材料壓電效應(yīng)和壓電材料 v1, 壓電材料的主要特性參數(shù)壓電材料的主要特性參數(shù) v壓電常數(shù)是衡量材料壓電效應(yīng)強(qiáng)弱的參數(shù)，它直接關(guān)系到 壓電輸出靈敏度。 v彈性常數(shù)壓電材料的彈性常數(shù)決定著壓電器件的固有頻率 和動(dòng)態(tài)特性。 v介電常數(shù)對(duì)于一定形狀、尺寸的壓電元件，其固有電容與 介電常數(shù)有關(guān)，而固有電容又

14、影響著壓電傳感器的頻率下 限。 v機(jī)電耦合系數(shù)它定義為：在壓電效應(yīng)中，轉(zhuǎn)換輸出的能量 （如電能）與輸入的能量（如機(jī)械能）之比的平方根。它 是衡量壓電材料機(jī)電能量轉(zhuǎn)換效率的一個(gè)重要參數(shù)。 v電阻壓電材料的絕緣電阻將減少電荷泄漏，從而改善壓電 傳感器的低頻特性。 v居里點(diǎn)即壓電材料開始喪失壓電性的溫度。 4.2.1.壓電效應(yīng)和壓電材料壓電效應(yīng)和壓電材料 v 2,石英晶體的壓電效應(yīng)石英晶體的壓電效應(yīng) 圖圖 4 18石英晶體石英晶體 4.2.1. 壓電效應(yīng)和壓電材料壓電效應(yīng)和壓電材料 圖圖 4 19石英晶體壓電效應(yīng)機(jī)理示意圖石英晶體壓電效應(yīng)機(jī)理示意圖 4.2.1 壓電效應(yīng)和壓電材料壓電效應(yīng)和壓電材料

15、v 3,壓電陶瓷的壓電效應(yīng)壓電陶瓷的壓電效應(yīng) 圖圖 4 20鈦酸鋇鈦酸鋇BaTiO_3的壓電效應(yīng)的壓電效應(yīng) (a)(a)未極化未極化 (b)(b)極化極化 (c)(c)極化后極化后 4.2.1.壓電效應(yīng)和壓電材料壓電效應(yīng)和壓電材料 v 4. 新型壓電材料 v 壓電半導(dǎo)體壓電半導(dǎo)體 v 有機(jī)高分子壓電材料有機(jī)高分子壓電材料 4.2.2 壓電傳感器的等效電路與測(cè)量線路壓電傳感器的等效電路與測(cè)量線路 v4.2.2.1等效電路 電容量為 輸出端電荷為 輸出端電壓為 圖圖 4 21壓電原件等效電路壓電原件等效電路 (a)電荷等效電路電荷等效電路 (b)電壓等效電路電壓等效電路 4.2.2 壓電傳感器的等

16、效電路與測(cè)量線路壓電傳感器的等效電路與測(cè)量線路 圖圖 4 22壓電式傳感器測(cè)試系統(tǒng)等效電路壓電式傳感器測(cè)試系統(tǒng)等效電路 (a)電壓等效電路 (b) 電荷等效電路 4.2.2 壓電傳感器的等效電路與測(cè)量線路壓電傳感器的等效電路與測(cè)量線路 v4.2.2.2測(cè)量電路 v1.電壓放大器 圖圖 4 23壓電式傳感器與電壓放大器連接的等效電路壓電式傳感器與電壓放大器連接的等效電路 (a)等效電路 (b)簡(jiǎn)化后的等效電路 4.2.2 壓電傳感器的等效電路與測(cè)量線路壓電傳感器的等效電路與測(cè)量線路 v2.電荷放大器 圖圖 4 24壓電傳感器與電荷放大器連接的等效電路壓電傳感器與電荷放大器連接的等效電路 電荷放大

17、器的輸出電壓 4.2.2 壓電傳感器的等效電路與測(cè)量線路壓電傳感器的等效電路與測(cè)量線路 圖圖 4 25電荷放大器電路電荷放大器電路 4.2.3 壓電式傳感器的應(yīng)用舉例壓電式傳感器的應(yīng)用舉例 v壓電式測(cè)力傳感器 圖圖 4 26壓電式測(cè)力傳感器的基本結(jié)構(gòu)壓電式測(cè)力傳感器的基本結(jié)構(gòu) 4.2.3 壓電式傳感器的應(yīng)用舉例壓電式傳感器的應(yīng)用舉例 圖圖 4 27壓電式加速度傳感器的結(jié)構(gòu)圖壓電式加速度傳感器的結(jié)構(gòu)圖 4.2.3.2壓電式加速度傳感器 4.2.3 壓電式傳感器的應(yīng)用舉例壓電式傳感器的應(yīng)用舉例 v壓電式金屬加工切削力測(cè)量 圖圖 4 28壓電式刀具切削力的示意圖 4.2.4 壓電式傳感器的主要性能及

18、其影響因素壓電式傳感器的主要性能及其影響因素 v4.2.4.1壓電式傳感器的主要性能 v1.靈敏度 v2.頻率響應(yīng) 圖圖 4 29壓電式加速度傳感器的頻響特性壓電式加速度傳感器的頻響特性 4.3 電容式力傳感器電容式力傳感器 v4.3.1.電容式傳感器的特點(diǎn) 一，優(yōu)點(diǎn)： 1溫度穩(wěn)定性好 2.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適應(yīng)性強(qiáng) 3動(dòng)態(tài)響應(yīng)好 二，電容式傳感器有一下不足之處： 1.輸出阻抗高，負(fù)載能力差 2.寄生電容影響大 4.3.2 電容式壓力傳感器電容式壓力傳感器 4.3.3.3 電容式壓力傳感器工作原理和結(jié)構(gòu) v 1.電容式壓力傳感器的工作原理： v 2. 電容式壓力傳感器的結(jié)構(gòu)： 圖圖 4 31差分式電容

19、式壓力傳感器差分式電容式壓力傳感器 4.3.2 電容式壓力傳感器電容式壓力傳感器 4.3.3.4 測(cè)量電路 圖圖 4 32雙雙T型電橋電路型電橋電路 4.3.3 電容式集成壓力傳感器電容式集成壓力傳感器 4.3.3.1電容式集成壓力傳感器的結(jié)構(gòu) 圖圖 4 33電容式集成電容傳感器電容式集成電容傳感器 4.3.3 電容式集成壓力傳感器電容式集成壓力傳感器 4.3.3.2電容式集成壓力傳感器的電路 圖圖 4 34電容式集成壓力傳感器電路電容式集成壓力傳感器電路 4.4 電感式壓力傳感器電感式壓力傳感器 電感式傳感器具有以下特點(diǎn)： v 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠，測(cè)量力小。 v 靈敏度和分辨力高。能測(cè)出0.1m

20、甚至更小的機(jī) 械位移；輸出信號(hào)強(qiáng)，電壓靈敏度可達(dá)每毫米數(shù) 百毫伏。 v 重復(fù)性好，線性度優(yōu)良。在幾十微米到數(shù)百毫米 的位移范圍內(nèi)，傳感器的非線性誤差可做到 0.05%0.1%，輸出特性的線性度較好，且比較 穩(wěn)定。 v 能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸、記錄、顯示和控制。 v 響應(yīng)頻率低，不宜于高頻動(dòng)態(tài)測(cè)量。 4.4.1 電感式壓力傳感器電感式壓力傳感器 電感 磁阻 4.4.1 電感式壓力傳感器電感式壓力傳感器 圖圖 4 35變隙式電感壓力傳感器工作原理圖變隙式電感壓力傳感器工作原理圖 電感式壓力傳感器電感式壓力傳感器 4.4.1 電感式壓力傳感器電感式壓力傳感器 v變隙式差動(dòng)電感壓力傳感器 圖圖 4 36變隙

21、電感式壓力傳感器結(jié)構(gòu)圖變隙電感式壓力傳感器結(jié)構(gòu)圖 圖圖 4 37變隙式差動(dòng)電感壓力傳感器變隙式差動(dòng)電感壓力傳感器 4.4.2 差動(dòng)變壓器式傳感器差動(dòng)變壓器式傳感器 圖圖 4 38差動(dòng)分變壓器式壓力傳感器差動(dòng)分變壓器式壓力傳感器 4.5 諧振式壓力傳感器諧振式壓力傳感器 4.6.1. 工作原理和特性 v諧振式壓力傳感器的工作原理 為振子材料的剛度； 為振子的等效振動(dòng)質(zhì)量 圖圖 4 39諧振式傳感器的組成諧振式傳感器的組成 4.6.2 諧振式壓力傳感器的特性諧振式壓力傳感器的特性 圖圖 4 40振子的基本類型振子的基本類型 4.6.2 諧振式壓力傳感器的特性諧振式壓力傳感器的特性 v1.振弦式諧振

22、壓力傳感器特性 4.6.2 諧振式壓力傳感器的特性諧振式壓力傳感器的特性 單根振弦測(cè)壓力時(shí) 的靈敏度為 圖圖 4 41差動(dòng)式振弦傳感器原理差動(dòng)式振弦傳感器原理 4.6.2 諧振式壓力傳感器的特性諧振式壓力傳感器的特性 v 振膜式諧振傳感器特性振膜式諧振傳感器特性 式中： 分別為與膜片尺寸、材料有關(guān)的常數(shù)； 分別為膜片的半徑、厚度、泊松比。 4.6.2 諧振式壓力傳感器的特性諧振式壓力傳感器的特性 v令 ,將公式（4-54）兩邊平方之后整 理得 忽略高次項(xiàng)后的線性輸入輸出關(guān)系如下 4.6.2 諧振式壓力傳感器的特性諧振式壓力傳感器的特性 圖圖 4 42振膜壓力傳感器輸入輸出特性振膜壓力傳感器輸入

23、輸出特性 4.6.3 諧振式壓力傳感器的類型諧振式壓力傳感器的類型 v1.振弦式壓力傳感器 圖圖 4 43振弦式壓力傳感器振弦式壓力傳感器 4.6.3 諧振式壓力傳感器的類型諧振式壓力傳感器的類型 v2.振膜式壓力傳感器應(yīng)用 圖圖 4 44振膜式壓力傳感器振膜式壓力傳感器 4.6.3 諧振式壓力傳感器的類型諧振式壓力傳感器的類型 v3.振筒式壓力傳感器 圖圖 4 45振筒式壓力傳感器振筒式壓力傳感器原理結(jié)構(gòu)原理結(jié)構(gòu) 4.6.3 諧振式壓力傳感器的類型諧振式壓力傳感器的類型 v石英音叉諧振傳感器石英音叉諧振傳感器 圖圖 4 46音叉諧振器音叉諧振器 4.6 光纖力學(xué)傳感器光纖力學(xué)傳感器 4.6.1. 光纖壓力傳感器的分類 光纖壓力傳感器主要有強(qiáng)度調(diào)制型、相位調(diào)制型和 偏振調(diào)制型三類。 強(qiáng)度調(diào)制型光纖壓力傳感器大多是基于彈性元 件受壓變形，將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換成位移 信號(hào)來檢側(cè)，故常用于位移的光纖檢測(cè)技術(shù)； 相位調(diào)制型光纖壓力傳感器則是利用光纖本身 作為敏感元件； 偏振調(diào)制型光纖壓力傳感器主要是利用晶體的 光彈性效應(yīng)。 4.6.2 光纖壓力傳感器的應(yīng)用光纖壓力傳感器的應(yīng)用 1，采用彈性元件的光纖壓力傳感器 2，光纖微彎傳感器 圖圖 4 47 圖圖 4 48光纖微彎傳感器示意圖光纖微彎傳感器示意圖 4.6.2 光纖壓力傳感器的應(yīng)用光纖壓力傳感器的應(yīng)用 3，光