通信工程设计与监理《压电式传感器的工作原理教案》

知识点压电式传感器的工作原理
一、教学目标：
1掌握压电式传感器的工作原理
2了解压电效应
3了解传感器的组成材料
4掌握压电式传感器的特点及应用
二、教学重点、难点：
组成材料的受力关系
三、教学过程设计：
1知识点说明
压电传感器是利用某些受力后产生的压电效应制成的传感器。

所谓压电效应是指某些电介质在受到某一方向的外力作用而发生形变〔包括弯曲和伸缩形变〕时，由于电荷的极化现象，会
在其外表产生电荷的现象。

2知识点内容
1）压电式传感器概念。

2）压电式传感器的组成材料。

3〕压电效应。

4〕压电式传感器的特点及应用。

四、课后习题
选择题
1〕压电材料的居里点是消失的温度转变点。

〔A〕
A压电效应电荷效应
2〕压电传感器主要用于脉动力、冲击力、等动态参数的测量。

〔B〕
A移动B振动压力
3〕压电传感器是一种典型的传感器。

B
A红外线B自发电式电场
4〕石英晶体是种性能良好的，其突出优点是性能非常稳定。

A
A压电晶体宝石D导体
判断题
1〕压电式传感器是一种力敏感器件。

〔〕
2〕石英晶体在光轴方向上有压电效应。

〔〕
3〕压电式传感器既能用于静态测量，也适用于动态测量。

〔〕简答题常用的压电材料有哪些？各有什么特点
五、本节小结：
1〕压电式传感器应用于不用火石的压电打火机，煤气灶打火开关等。

2〕压电式传感器的组成材料：它可分为压电单晶、压电多晶和有机压电材料。

中用得最多的是属于压电多晶的各类压电陶瓷和压电单晶中的石英晶体。

其他压电单晶还有适用于高温辐射环境的以及、镓酸锂、等。

3〕压电式传感器的优点：是频带宽、灵敏度高、信噪比高、结构简单、工作可靠和重量轻等。

缺点：有些压电材料需要防潮措施，输出直流响应差。

为了克服这一缺点，需要高输入阻抗电路或电荷放大器。