如何用压电陶瓷做成压力传感器

如何用压电陶瓷做成压力传感器

我想用压电陶瓷片做一个压力传感器,目前已经购得压电陶瓷片,手捏会产生大约20MV的电压,但是搭了差分放大电路,没有放大电压的效果,我怀疑是电压放大和电荷放大不是一回事,具体我...展开
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zxl5 
来自科学教育类芝麻团 推荐于2017-11-26
 
电荷放大器的电路不同于一般 电压放大器,输入阻抗极高,通常达GΩ级。 压电传感器由于输出阻抗极高,必须用 电荷放大器作初级放大。你用手捏 压电陶瓷片根本不会有任何效果,那样做产生的电荷是pQ级的量,极其微弱的电流就足以在极短时间内把电荷泄放干净,而对于 压电材料来说,你的手要算是导电性能很好的导体,所以你什么效果也得不到。
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追问
额,是有效果的。压电陶瓷片是圆形,上下各焊接一级,分别用万用表电压档,或者是电流档,都可以测出效果,手不是湿的就好。电压档测得大约是20mv左右。目前用的电路时LM358做的查分放大电路,经过放大,不是理论的电压值,反而降低了。变成了几mv,你说的电荷放大器可能有点道理,具体该如何做,有没有人做过,求指导
 
追答

给你个电荷放大器的电路,前级是电荷变换级,后级是增益调节级(注意运放要用高阻抗型号,例如CA3140,LM358之类的低档货色不行)——

 
追问
可不可以麻烦给一下硬件选型。比如电路中芯片型号,电容电阻大小类别,谢谢
 
追答
图中Ci是电路中设置的输入电容,Ca、Cc是压电陶瓷片和传输电缆的杂散电容,由于Ci通常设置得远大于Ca、Cc,所以Ca、Ci可以忽略不计。A1建议选用CA3140、CA3130等高输入阻抗运放。W1和Rf2是调整增益的(后级增益等于Rf2/W1),根据实际需要选择阻值即可。
 
追问
A2是?信号由Q经过A1变为多少,经过A2又变为多少?麻烦了
 
追答
A2是放大器的第二级,主要功能是电压信号放大。
信号由Q经过A1后,就由电荷量信号转换为电压信号,并且信号源的输出阻抗大大降低,具体到这一过程电荷量和电压量的转换关系,主要由Ci和Cf1的电容量比例决定。
追问
非常感谢

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转载自www.cnblogs.com/tianqiang/p/10813805.html
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