02202传感器与检测技术
压电传感器中压电晶片常用的连接方式和应用特点是什么？能否用压电传感器测量静态压力？
题目
压电传感器中压电晶片常用的连接方式和应用特点是什么？能否用压电传感器测量静态压力？
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相似问题和答案
第1题：
能否用压电传感器测量变化比较缓慢的力信号？试说明其理由。
正确答案: 不能。压电式传感器是利用弹簧质量系统原理。敏感芯体质量受振动加速度作用后产生一个与加速度成正比的力，压电材料受此力作用后沿其表面形成与这一力成正比的电荷信号由于压电加速度传感器是测量振动的加速度值，而在相同的位移幅值条件下加速度值与信号的频率平方成正比，所以不同频段的加速度信号大小相差甚大。大型结构的低频振动其振动量的加速度值可能会相当小，例如当振动位移为1mm, 频率为1 Hz 的信号其加速度值仅为0.04m/s2(0.004g)；然而对高频振动当位移为0.1mm，频率为10 kHz的信号其加速度值可达4x102m/s2(40000g)。因此尽管压电式加速度传感器具有较大的测量量程范围，但对用于测量高低两端频率的振动信号，选择加速度传感器灵敏度时应对信号有充分的估计。 所以变化缓慢的信号频率低，无法被分辨。
第2题：
什麽叫压电效应压电式传感器能测量压力吗？
正确答案: 某些材料，当其沿一定方向上受到外力的作用而变形时，内部就会产生极化现象，从而在它的相对两个表面产生符号相反的电荷；当外力去掉后又复原，这种现象叫压电效应。压电式传感器能测量压力。
第3题：
下列压力传感器中，属于压电传感器的为（）。
A、节流式传感器
B、速度式传感器
C、压电陶瓷传感器
D、有机压电材料传感器
B、速度式传感器
C、压电陶瓷传感器
D、有机压电材料传感器
答案：C,D
解析：
本题考查的是自动控制系统设备。选项AB错误，节流式、速度式属于流量传感器。
第4题：
压电传感器里常见的压电元件有石英晶片、压电陶瓷和分子材料三种。
正确答案:正确
第5题：
关于压电式传感器的下列说法正确的是（）。
- A、测量频率越高，压电式传感器测量精度越高；
- B、测量频率越低，压电式传感器测量精度越高；
- C、我们期望压电式传感器测量测量精度与测量的工作频率无关；
- D、测量频率可以无限提高。
正确答案:C
第6题：
压电式传感器不能测量静态信号。
正确答案:正确
第7题：
压电传感器里常见的压电元件有石英晶片、（）和分子材料三种。
正确答案:压电陶瓷
第8题：
什么叫压电效应？压电式传感器能测量压力吗？
正确答案: 某些材料，当其沿一定方向上受到外力的作用而变形时，内部就会产生极化现象，从而在它的两个表面产生符号相反的电荷；当外力去掉后又复原，这种现象叫压电效应。压电式传感器能测量压力。
第9题：
压电式传感器往往采用多片压电晶片串联或并联方式，当采用多片压电晶片并联方式时，适合于测量何种信号？
正确答案:并联连接，两压电元件的负极集中在中间极板上，正极在上下两边并连接在一起，此时电容量大，输出电荷量大，适用于测量缓变信号和以电荷为输出的场合。
第10题：
什么是正压电效应？什么是逆压电效应？压电效应有哪些种类？压电传感器的结构和应用特点是什么？能否用压电传感器测量静态压力？
正确答案: 某些电介质在沿一定的方向受到外力的作用变形时，由于内部电极化现象同时在两个表面上产生符号相反的电荷，当外力去掉后，恢复到不带电的状态；而当作用力方向改变时，电荷的极性随着改变。晶体受力所产生的电荷量与外力的大小成正比。这种现象称为正压电效应。反之，如对晶体施加一定变电场，晶体本身将产生机械变形，外电场撤离，变形也随之消失，称为逆压电效应。
压电效应纵向压电效应和横向压电效应。压电材料有：石英晶体、一系列单晶硅、多晶陶瓷、有机高分子聚合材料。
结构和应用特点：在压电式传感器中，为了提高灵敏度，往往采用多片压电芯片构成一个压电组件。其中最常用的是两片结构；根据两片压电芯片的连接关系，可分为串联和并联连接，常用的是并联连接，可以增大输出电荷，提高灵敏度。
使用时，两片压电芯片上必须有一定的预紧力，以保证压电组件在工作中始终受到压力作用，同时可消除两片压电芯片因接触不良而引起的非线性误差，保证输出信号与输入作用力间的线性关系，因此需要测量电路具有无限大的输入阻抗。但实际上这是不可能的，所以压电传感器不宜作静态测量，只能在其上加交变力，电荷才能不断得到补充，并给测量电路一定的电流。故压电传感器只能作动态测量。