智能压电式加速度传感器制造技术

一种智能压电式加速度传感器，在一筒状体外壳内，设置一压电晶体，压电晶体外面是质量块，质量块用记忆合金环紧固之，质量块上方，设置有电荷放大器电路，压电晶体用导线与电荷放大器电路连接，电荷放大器电路用导线引出筒状体外壳外面。本发明专利技术的优点是采用了记忆金属合金固定质量块，起到温度补偿作用，使传感器结构，受外界温度变化发生的形变，降到最小；内嵌芯片中含有该传感器的其本信息，增加了智能化数字功能；提高了可靠性和抗干扰性能；成本低、使用方便。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种加速度传感器，特别涉及一种智能压电式加速度 传感器。
技术介绍
传统的压电式加速度传感器存在主要问题-1) 是不同传感器之间灵敏度不一致，导致在实际使用时需要花费大量 时间在后续仪器上进行调整和设置；2) 传统的传感器采用电荷输出，容易受外界干扰，影响测试精度和可 靠性差；3) 传统的传感器需要外接电荷放大器，体积大，使用极为不便；4) 在分布式多点测试时，传统传感器需要花费大量时间进行布点、布 线和逐点设置调整，经常出现认为错误，导致最后的测试结果可信程 度下降；5) 传统的传感器还存在频率范围小、结构存在长期可靠性差的问题。 传统传感器的这些缺点已经成为制约智能化、网络化测试技术发展的 瓶径。随着IEEE1451.4国际标准的实施，开发一种高度集成、智能化、 兼容性强的加速度传感器成为测试领域的迫切需求。
技术实现思路
本专利技术的技术问题是要提供一种记忆合金环结构、内置微型电荷 放大器(IEPE)、 二线制恒流源供电、带有自身各种特性参数存储的 高可靠性强的智能压电式加速度传感器。为了解决以上的技术问题，本专利技术提供了一种智能压电式加速度 传感器，在一筒状体外壳内，设置一压电晶体，如压电陶瓷，压电晶 体外面是质量块，质量块用记忆合金环紧固之，质量块上方，设置有 微型电荷放大器(IEPE)电路，压电晶体用导线与微型电荷放大器(IEPE)电路连接，微型电荷放大器(IEPE)电路用导线引出筒状体 外壳外面。所述微型电荷放大器(IEPE)电路，是一电荷放大器与压电晶体 连接，电荷放大器通过二极管Dl连接输出端，使传感器输出信号达 100mV/g;另有一传感器参数表(TEDS)通过电阻R连接输出端，传 感器参数表(TEDS)内存储有该传感器的基本信息，如生产商的名称、 全球唯一的生产序列号、传感器类型、灵敏度等关键的物理参数，使 得传感器在传统的模拟功能的基础上增加了智能化数字功能。所述电荷放大器是将压电晶体一端与一运算放大器连接，运算放 大器的输入、,输出端，并联有反馈电阻、电容，构成负反馈高增益放 大器。本专利技术的优越功效在于1) 采用了记忆金属合金固定质量块，起到温度补偿作用，使传感器 结构，受外界温度变化发生的形变，降到最小；2) 提高了可靠性和抗干扰性能；3) 成本低、使用方便。附图说明图l为本专利技术的结构示意图2为本专利技术的电荷放大器(IEPE)电路的电路图； 图3为本专利技术的电荷放大器的电路图； 图中标号说明l一压电晶片； 2—质量块；3—记忆合金环; 5—外壳；4一电荷放大器电路;6—电荷放大器; 62—反馈电阻；61— 运算放大器;62— 反馈电容。具体实施例方式请参阅附图所示，对本专利技术作进一步的描述。如图l所示，本专利技术提供了一种智能压电式加速度传感器，在一筒状体外壳5内，设置一压电晶体1，如P5压电陶瓷，压电晶体1 外面是质量块2，质量块2用记忆合金环3紧固之，质量块2上方， 设置有电荷放大器(IEPE)电路4，压电晶体l用导线与电荷放大器 (IEPE)电路4连接，电荷放大器(IEPE)电路4用导线引出筒状体 外壳5外面。如图2所示，所述电荷放大器(IEPE)电路4，是一电荷放大器 6与压电晶体1连接，电荷放大器6通过二极管Dl连接输出端，使 传感器输出信号达100mV/g;另有一传感器参数表TEDS通过电阻Rl 连接输出端，传感器参数表TEDS内存储有该传感器的基本信息，如 生产商的名称、全球唯一的生产序列号、传感器类型、灵敏度等关键 的物理参数，使得传感器在传统的模拟功能的基础上增加了智能化数 字功能。如图2所示，电荷放大器(IEPE)电路4的输出端，既作为压电 晶体l电荷放大信号的输出，还作为对该传感器寻址的输入端，通过 一简单的控制程序控制，其通路由二个反向连接的二极管D1、 D2控 制，如图3所示，所述电荷放大器6是将压电晶体1一端与一运算放 大器61连接，运算放大器61的输入、输出端，并联有反馈电阻62、 反馈电容63，构成负反馈高增益放大器。5本专利技术智能压电式加速度传感器的特性参数如下表1所示:表1<table>table see original document page 6</column></row><table>权利要求1. 一种智能压电式加速度传感器，其特征在于在一筒状体外壳内，设置一压电晶体，压电晶体外面是质量块，质量块用记忆合金环紧固之，质量块上方，设置有电荷放大器(IEPE)电路，压电晶体用导线与电荷放大器(IEPE)电路连接，电荷放大器(IEPE)电路用导线引出筒状体外壳外面。2、 按权利要求l所述的智能压电式加速度传感器，其特征在于: 所述电荷放大器(IEPE)电路，是一电荷放大器与压电晶体连接，电荷放大器通过二极管Dl连接输出端，另有一传感器参数表TEDS通 过电阻R连接输出端，传感器参数表TEDS内存储有该传感器的基本 信息。3、 按权利要求2所述的智能压电式加速度传感器，其特征在于 所述电荷放大器是将压电晶体一端与一运算放大器连接，运算放大器的输入、输出端，并联有反馈电阻、电容，构成负反馈高增益放 大器。全文摘要一种智能压电式加速度传感器，在一筒状体外壳内，设置一压电晶体，压电晶体外面是质量块，质量块用记忆合金环紧固之，质量块上方，设置有电荷放大器电路，压电晶体用导线与电荷放大器电路连接，电荷放大器电路用导线引出筒状体外壳外面。本专利技术的优点是采用了记忆金属合金固定质量块，起到温度补偿作用，使传感器结构，受外界温度变化发生的形变，降到最小；内嵌芯片中含有该传感器的其本信息，增加了智能化数字功能；提高了可靠性和抗干扰性能；成本低、使用方便。文档编号H03F3/70GK101261282SQ20081003586公开日2008年9月10日 申请日期2008年4月10日 优先权日2008年4月10日专利技术者玲 朱, 贺连星, 陈启山 申请人:江苏联能电子技术有限公司;上海联能科技有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能压电式加速度传感器，其特征在于：在一筒状体外壳内，设置一压电晶体，压电晶体外面是质量块，质量块用记忆合金环紧固之，质量块上方，设置有电荷放大器（ＩＥＰＥ）电路，压电晶体用导线与电荷放大器（ＩＥＰＥ）电路连接，电荷放大器（ＩＥＰＥ）电路用导线引出筒状体外壳外面。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈启山，朱玲，贺连星，
申请(专利权)人：江苏联能电子技术有限公司，上海联能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]