压电式压力传感器的工作原理

压力传感器是工业实践中最为常用的一种传感器。一般普通压力传感器的输出为模拟信号，或在一段连续的时间间隔内，输出为数字信号。

压力传感器的分类

主要有应变式压力传感器、陶瓷压力传感器、扩散硅压力传感器、蓝宝石压力传感器、压电压力传感器等。

压力传感器工作原理

• 应变片压力传感器原理

电阻应变片压力传感器的核心部分是电阻应变片，当金属丝受外力作用时，其长度和截面积都会发生变化，从上式中可很容易看出，其电阻值即会发生改变。当金属丝受外力作用而压缩时，长度减小而截面增加，电阻值则会减小。

• 陶瓷压力传感器原理

抗腐蚀的陶瓷压力传感器没有液体的传递，压力直接作用在陶瓷膜片的前表面，使膜片产生微小的形变，厚膜电阻印刷在陶瓷膜片的背面，连接成一个惠斯通电桥，由于压敏电阻的压阻效应，使电桥产生一个与压力成正比的高度线性、与激励电压也成正比的电压信号。

• 扩散硅压力传感器原理

介质的压力直接作用于传感器的膜片上，使膜片产生与介质压力成正比的微位移，使传感器的电阻值发生变化，和用电子线路检测这一变化，并转换输出一个对应于这一压力的标准测量信号。

• 蓝宝石压力传感器原理

利用应变电阻式工作原理，在压力的作用下，钛合金接收膜片产生形变，该形变被硅- 蓝宝石敏感元件感知后，其电桥输出会发生变化，变化的幅度与被测压力成正比。

• 压电压力传感器原理

当薄圆筒内侧受到压力作用时，圆筒的内张力增大，从而使其固有振动频率升高。圆筒的固有振动频率的测量精度决定于筒的谐振品质因数Q、信号处理电路和时钟信号精度。

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