自调谐与非线性相结合的宽频振动能量采集器制造技术

本发明专利技术公开了一种自调谐与非线性相结合的宽频振动能量采集器，设一L型底座（9），有垂直边及水平边，一矩形压电悬臂梁（6）的一端固定在L型底座的垂直边上沿，另一端的上表面对称地固定有一环形圆筒（1），下表面固定有一压电梁磁铁（7），一底座磁铁（8）固定在L型底座的水平边上，与压电梁磁铁（7）位置相对放置，并具有间距，所述的环形圆筒（1）中间位置装有一圆筒分隔板（5），圆筒分隔板的两边对称地装有两个球形质量块（4），每一球形质量块与一环形弹簧（3）的一端相接，环形弹簧的另一端固定在一个圆筒盖板（2）上，所述的圆筒盖板与环形圆筒（1）末端固定相接。该装置解决现有自调谐宽频振动能采集器频带偏窄的缺点。

【技术实现步骤摘要】
自调谐与非线性相结合的宽频振动能量采集器
本专利技术涉及的是一种能源
的装置，尤其涉及一种自调谐与非线性相结合的宽频振动能量采集器。
技术介绍
振动是环境中普遍存在的一种现象，如果将环境中的振动转化为电能，为无线网络、嵌入式系统等低功耗设备供电，有着非常广泛的应用前景。环境中的振动通常不是单一频率振动，它的频率成分常分布在一个较宽的频带内。为了从环境振动中获取更多的能量、增大振动能量采集器的应用范围，有必要研发出具有宽频特性的振动能量采集器。目前实现宽频振动能量采集的方法有：非线性法、碰撞法、调谐法、多模态法、升频法等等。这些方法各有优缺点，都有一定的局限性。也有方案将两种以上的宽频振动能量采集方式组合，构成复合式的宽频振动能量采集器，将会进一步拓宽采集器的带宽，提高其应用范围。调谐法的原理是通过改变质量块的大小、改变刚度系数、改变质量块的位置来实现谐振频率的改变。不少的研究是通过改变质量块的位置来实现谐振频率的改变。质量块位置的改变可通过手动调节、电机调节、自动调节（或自调谐）等方式实现。对于手动调节方式，一旦调节确定，本质还是单频振动能量采集，只能采集某单一频率的振动能量，本文档来自技高网...

【技术保护点】
自调谐与非线性相结合的宽频振动能量采集器，其特征在于：设一L型底座（9），有垂直边及水平边，一矩形压电悬臂梁（6）的一端固定在L型底座的垂直边上沿，另一端的上表面对称地固定有一环形圆筒（1），下表面固定有一压电梁磁铁（7），一底座磁铁（8）固定在L型底座的水平边上，与压电梁磁铁（7）位置相对放置，并具有间距，所述的环形圆筒（1）中间位置装有一圆筒分隔板（5），圆筒分隔板的两边对称地装有两个球形质量块（4），每一球形质量块与一环形弹簧（3）的一端相接，环形弹簧的另一端固定在一个圆筒盖板（2）上，所述的圆筒盖板与环形圆筒（1）末端固定相接。

【技术特征摘要】
1.自调谐与非线性相结合的宽频振动能量采集器，其特征在于：设一L型底座（9），有垂直边及水平边，一矩形压电悬臂梁（6）的一端固定在L型底座的垂直边上沿，另一端的上表面对称地固定有一环形圆筒（1），下表面固定有一压电梁磁铁（7），一底座磁铁（8）固定在L型底座的水平边上，与压电梁磁铁（7）位置相对放置，并具有间距，所述的环形圆筒（1）中间位置装有一圆筒分隔板（5），圆筒分隔板的两边对称地装有两个球形质量块（4），每一球形质量块与一环形弹簧（3）的一端相接，环形弹簧的另一端固定在一个圆筒盖板（2）上，所述的圆筒盖板与环形圆筒（1）末端固定相接。2.根据权利要求1所述的自调谐与非线性相结合的宽频振动能量采集器，其特征在于：所述的压电梁由三层粘接形成，外部两层为压电陶瓷形成的压电层，其表面覆盖金属电极层，两个压电层的电压输出为并联或串联连接，中间支撑层...

【专利技术属性】
技术研发人员：代显智，张章，李铭，王勇，张谦述，胡玉松，
申请(专利权)人：西华师范大学，
类型：发明
国别省市：四川,51