1、電容效應(yīng)等效原理

　　1)壓電式傳感器結(jié)構(gòu)

　　在壓電晶片的兩個(gè)工作面上進(jìn)行金屬蒸鍍，形成金屬膜，構(gòu)成兩個(gè)電極。

　　2)等效電容量

　　當(dāng)壓電傳感器受到沿其敏感軸向的外力作用時(shí)，就在兩電極上產(chǎn)生極性相反的電荷，因此它相當(dāng)于一個(gè)電荷源(靜電發(fā)生器)。由于壓電晶體是絕緣體，當(dāng)它的兩極表面聚集電荷時(shí)，它又相當(dāng)于一個(gè)電容器，其電容量為沿 x 軸方向加力產(chǎn)生縱向壓電效應(yīng),沿 y 軸加力產(chǎn)生橫向壓電效應(yīng),沿相對兩平面加力產(chǎn)生切向壓 電效應(yīng)。

　　3)等效電壓

　　當(dāng)壓電晶體受外力作用時(shí)，兩表面產(chǎn)生等量的正、負(fù)電荷 Q ，可求出其開路電壓(負(fù)載電阻為無窮大時(shí))

　　1)、壓電式傳感器既可等效為電荷源又可等效為電容器，其等效電路可認(rèn)為是二者的并聯(lián);也可認(rèn)為是一個(gè)電壓源和一個(gè)電容器串聯(lián)。其中 Ra為壓電元件的漏電阻.

　　2)、壓電式傳感器測試系統(tǒng)等效電路

　　壓電式振動傳感器工作時(shí)，需與二次儀表配套使用，此時(shí)的等效電路如下圖所示。圖中Cc為傳感器電纜電容，Ri為放大器輸入電阻，Ci為輸入電容。

　　壓電式振動傳感器的串并聯(lián)

　　單片壓電晶片難以產(chǎn)生足夠的表面電荷，在壓電式傳感器中常采用兩片或兩片以上壓電晶片組合在一起使用。由于壓電晶體是有極性的，因而兩片壓電晶體構(gòu)成的傳感器有兩種接法:串聯(lián)和并聯(lián) .