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1、壓電式傳感器 一．壓電式傳感器的工作原理 是以某些電介質的壓電效應為基礎，在外力作用下，在電介質的表面上產生電荷，從而實現(xiàn)非電量測量。 壓電傳感元件是力敏感元件，所以它能測量最終能變換為力的那些物理量，例如力、壓力、加速度等。 1.壓電效應 某些電介質在沿一定方向上受到外力的作用而變形時，其內部會產生極化現(xiàn)象，同時在它的兩個相對表面上出現(xiàn)正負相反的電荷。當外力去掉后，它又會恢復到不帶電的狀態(tài)，這種現(xiàn)象稱為正壓電效應。 當在電介質的極化方向上施加電場，這些電介質也會發(fā)生變形，電場去掉后，電介質的變形隨之消失，這種現(xiàn)象稱為逆壓電效應，或稱為電致伸縮現(xiàn)象。 二．壓電材料及其壓電機理

2、壓電傳感器的壓電元件材料一般有三類： 1. 壓電晶體（如石英晶體）； 石英晶體是最常用的壓電晶體之一。它的理想幾何形狀為正六面體晶柱。在晶體學中可以用三根互相垂直的晶軸表示，其中縱向軸Z稱為光軸；經過正六面體棱線且垂直于光軸的X軸和Z軸同時垂直的Y軸稱為機械軸。 石英晶體的三個晶軸 （1）光學軸（基準軸，Z軸）：光在該方向通過沒有雙折射現(xiàn)象，該方向沒有壓電效應，光學方法確定。 （2）機械軸（Y軸）：垂直XZ面，在電場的作用下，該軸方向的機械變形最明顯。 （3）電軸（X軸）：經過晶體棱線，垂直于該軸的表面上壓電效應最強。 當晶體受到X-X方向的外力作用時，晶體表面上產生的電荷為： 2. 經過極化處理的壓電陶瓷； 3. 高分子壓電材料；