Первичные изм. преобразователи. Часть 1

Предметный указатель

Акселерометр (датчик ускорений)

-проволочный 31

-пьезоэлектрический 121

-емкостной 105

Активный преобразователь 30 Акустический датчик 18 Аналогии в пьезоэлектричестве 134 Аналоговый сигнал 50 Балка упругая

-опирающаяся на две опоры 67

-прямоугольного сечения 71

-равного сопротивления изгибу 74

-с одним грузовым участком 95 Ваганда -датчик Ваганда 19

-эффект Ваганда 17

Величина физическая

-выходная 44

-измерительная 26

-механическая 29

Виды упругих элементов

-преобразователь силы 66

-преобразователь давления 77

-преобразователь силы в давление

78

- преобразователь силы в деформацию 68 Входной преобразователь 26 Гистерезис 34

ГЛОНАСС (глобальная национальная система слежения) 223 Датчики

-емкостные (конденсаторные) 105

-как цепь измерительных преобразователей 42

-механические 19

-пьезоэлектрические 121

-широкополосные пьезоэлектрические 170 Изменение физических величин

-емкости 15

-сопротивления 19

«Катящийся» пьезоэлектрический преобразователь 220 Классификация преобразователей 56 Кодированный цифровой сигнал 50 Колебания

-пластины по толщине 164

-стержня в электрическом поле параллельно его толщине 152

-стержня в электрическом поле, перпендикулярном толщине 159 Конденсаторные преобразователи

-с круглыми электродами 116

-с накладными электродами 106

-с плоскими электродами 111 Конструктивный коэффициент чувствительности 71

230

Конструкция преобразователя 51	- на основе диска 185
Мембрана	- на основе квадратных пластин 182
-жестко закрепленная по контуру 77	- на основе прямоугольных пластин
Моды колебаний 205	179
Оптимизация спектра 190	- на основе пьезокерамического
Оптоэлектронные датчики 17	кольца 216
Осциллограммы колебаний 207, 209	Раздельно-совмещенные
Осциллограммы упругих импульсов	преобразователи 210
212	Резонансная частота 178, 180
Осязательные датчики 18	Собственные колебания 192
Преобразователи	Спектры колебаний пластин 199
- на основе квадратных пластин 204	Спектры частот упругих импульсов
- на основе прямоугольных пластин	197
197	Стержень в электрическом поле 153,
- на основе пьезокерамического	160
кольца 216	Уравнения
- прямой, наклонный 171	- пьезоэффекта 139, 149
- раздельно-совмещенные 191	- упругой линии 93
- с несмещенным и со смещенным	Характеристика направленности 202
центром 214	Эффект
- с электромеханическим	- изменения частоты 38
демпфированием 175	- наведения электрического заряда 38
- широкополосные	- основанный на электромагнитных
пьезоэлектрические 188	явлениях 38
Пьезоэлектрические материалы 123	- тензорезистивный37
Пьезоэлектрический эффект	- Холла 16
- продольный 152	Ядерный магнитный резонанс 38
- поперечный 159
- прямой 46
Пьезоэлементы

231

ОГЛАВЛЕНИЕ
ПРЕДИСЛОВИЕ	3
ВВЕДЕНИЕ	7
ГЛАВА 1. ПЕРВИЧНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ В	20
КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМАХ
1.1. Определение понятия «ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ»	20
1.2. Физические величины, терминология в теории первичных	28
преобразователей
1.3. Физические принципы преобразования механических	36
величин
1.4. Датчик как цепь измерительных преобразователей	41
1.5. Конструкция преобразователя	50
1.6. Классификация первичных преобразователей	52
ГЛАВА 2. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ МЕХАНИЧЕСКОГО	58
СИГНАЛА
2.1. Виды упругих элементов и области их использования	58
2.2. Преобразователи силы	65
2.3. Преобразователи давления	76
2.4. Датчик линейных перемещений и угла поворота	90
ГЛАВА 3. ЕМКОСТНЫЕ (КОНДЕНСАТОРНЫЕ) ДАТЧИКИ –	104
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ
3.1. Датчики с переменным зазором	105
3.2. Датчики с переменной площадью пластин	107
конденсаторов
3.3. Накладной измерительный конденсаторный преобразователь	110
с плоскими электродами
3.4. Накладной измерительный преобразователь с круглыми	115
электродами
ГЛАВА 4. ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ	120
232

4.1. Описание механизма пьезоэффекта	120
4.2. Пьезоэлектрические материалы, применяемые при разработке	122
первичных преобразователей
4.3. Электромеханические аналогии в пьезоэлектричестве	134
4.4. Наиболее распространенные уравнения пьезоэффекта	139
4.5. Колебания стержня в электрическом поле, параллельном его	153
толщине. Продольный пьезоэффект
4.6. Колебания стержня в электрическом поле, перпендикулярном	160
его толщине. Поперечный пьезоэффект
4.7. Продольные колебания пластины по толщине	164
4.8. Уровень звукового давления	168
4.9. Микрофоны, пьезоэлектрические мигрофоны и гидрофоны	169
ГЛАВА 5 ШИРОКОПОЛОСТНЫЕ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ	172
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ
5.1. Прямой, наклонный, раздельно-совмещенный	172
преобразователи. Области их применения
5.2.Пьезоэлектрические преобразователи с электромеханическим	176
демпфированием
5.3. Пьезоэлементы на основе прямоугольных пластин с полным	180
или частичным вырождением мод колебаний
5.4. Пьезоэлементы на основе квадратных пластин с полным или	184
частичным вырождением мод колебаний
5.5. Пьезоэлемент на основе диска с частичным вырождением мод	187
колебаний. Объемный резонатор
5.6. Основные физические принципы, используемые при	189
проектировании и изготовлении широкополосных
пьезопреобразователей
5.7. Оптимизация спектра электрического импульса возбуждения	191
с целью получения упругих импульсов малой длительности

233

5.8 Раздельные пьезоэлектрические преобразователи на основе	198
прямоугольных пластин
5.9. Раздельные пьезоэлектрические преобразователи на основе	205
квадратных пластин
5.10. Раздельно-совмещенный пьезоэлектрический	211
преобразователь
5.11. Преобразователи на основе пьезокерамического кольца	217
ЗАКЛЮЧЕНИЕ	223
Библиографический список	227
Предметный указатель	230

234

Поляков Виталий Евгеньевич

Первичные преобразователи Часть 1

учебное пособие

Редактор М.Ю.Комарова Сводный темплан 2007 г.

Лицензия ЛР № 020308 от 14.02.97

Санитарно-эпидемиологическое заключение № 78.01.07.953.П.005641.11.03 от 21.11.2003 г.

______________________________________________________________

Подписано в печать				Формат 60×84	1/16
Б.кн. –	журн.	П.л.	Б.л.	Изд-во СЗТУ
Тираж	экз.			Заказ

Северо-Западный государственный заочный технический университет Издательство СЗТУ, член Издательско-полиграфической ассоциации университетов России

191186, Санкт-Петербург, ул. Миллионная, 5

232