石英晶体的压电效应
发布时间:2015/3/10 19:58:10 访问次数:3932
压电式传感器是利用压电材料受力后在其表面产生电荷的压电效应为转换原理的传感器,即当有力作用在压电材料上时,传感器就有电荷(或电压)输出,AT25F2048N-10SU-2.7是一种典型的自发电式传感器。它可以测量最终能变换为力的各种物理量,如力、压力、加速度等。
压电式传感器具有体积小、质量轻、频带宽、灵敏庋高等优点。近年来压电测量技术迅速发展,已可以将测量转换电路与压电探头安装在同一壳体中,使用起来十分方便。
某些物质(物体),如石英、铁酸钡等,当受到外力作用时,不仅几何尺寸会发生变化,而且其内部也会被极化,表面会产生电荷;当外力去掉时,又重新回到原来的状态,这种现象称为压电效应。相反,如果将这些物质(物体)置于电场中,其几何尺寸也会发生变化,这种由外电场作用导致物质(物体)产生机械变形的现象,称为逆压电效应。具有压电效应的物质(物体)称为压电材料(或称为压电元件)。常见的压电材料可分为两类,
即压电单晶体和多晶体压电陶瓷。
石英晶体的压电效应。
石英晶体是一种应用广泛的压电晶体。它是二氧化硅单晶体,图3-13 (a)所示是天然石英晶体的外形图,它为规则的正六角棱柱体。石英晶体有3个相互垂直的晶柱:彳轴——光轴,它与晶体的纵轴线方向一致,该方向上没有压电效应;石轴——电轴,它通过六面体相对的两个棱线并垂直于光轴,垂直于该轴晶面上的压电效应最明显;),轴——机械轴,它垂直于两个相对晶柱棱面,在电场作用下,沿此轴方向的机械形变最明显。
压电式传感器是利用压电材料受力后在其表面产生电荷的压电效应为转换原理的传感器,即当有力作用在压电材料上时,传感器就有电荷(或电压)输出,AT25F2048N-10SU-2.7是一种典型的自发电式传感器。它可以测量最终能变换为力的各种物理量,如力、压力、加速度等。
压电式传感器具有体积小、质量轻、频带宽、灵敏庋高等优点。近年来压电测量技术迅速发展,已可以将测量转换电路与压电探头安装在同一壳体中,使用起来十分方便。
某些物质(物体),如石英、铁酸钡等,当受到外力作用时,不仅几何尺寸会发生变化,而且其内部也会被极化,表面会产生电荷;当外力去掉时,又重新回到原来的状态,这种现象称为压电效应。相反,如果将这些物质(物体)置于电场中,其几何尺寸也会发生变化,这种由外电场作用导致物质(物体)产生机械变形的现象,称为逆压电效应。具有压电效应的物质(物体)称为压电材料(或称为压电元件)。常见的压电材料可分为两类,
即压电单晶体和多晶体压电陶瓷。
石英晶体的压电效应。
石英晶体是一种应用广泛的压电晶体。它是二氧化硅单晶体,图3-13 (a)所示是天然石英晶体的外形图,它为规则的正六角棱柱体。石英晶体有3个相互垂直的晶柱:彳轴——光轴,它与晶体的纵轴线方向一致,该方向上没有压电效应;石轴——电轴,它通过六面体相对的两个棱线并垂直于光轴,垂直于该轴晶面上的压电效应最明显;),轴——机械轴,它垂直于两个相对晶柱棱面,在电场作用下,沿此轴方向的机械形变最明显。
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