Преобразователь давления в электрический сигнал

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕБИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) Приоритет Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытийОпубликовано 07.12.82.Бюллетень Йо 45 Дата опубликования описания 07. 12.82 53 УДК 5 31. 787, 91(71) Заявитель Ордена Ленина институт физики Земли им. О ЛО.-ЮжнаИзобретение относится к приборостроению, автоматике, измерительной технике, в частности пьезоэлектрическим (пьезорезонансным) преобразователям механических величин в электрический сигнал.Известны пьезоэлектрические преобразователи механических величин, например, давления, статических усилий и т.д., в электрический сигнал, построенные по автогенераторной схеме, в которых чувствительный элемент выполнен в виде пьезорезонатора Г 1). Наиболее близким к изобретениюявляется преобразователь давленияв электрический сигнал, содержащийчувствительный элемент в виде пьезотрансформатора, подсоединенный к схеме автогенератора, корпус, подвиж,ное основание, центрирующее устройство, демпфирующие прокладки 123,Недостатком известных преобразователей давления в электрическийсигнал является их низкая чувствительность,Цель изобретения - увеличениечувствительности.Указанная цель достигается тем,что в преобразователь давления в электрический сигнал, содержащийчувтсвительный элемент в виде пьезотрансформатора, подсоединенный к.схеме автогенератора, корпус, подвижное основание, центрирующее устройство и демпфирующие прокладки,введен второй чувствительный элемент, выполненный в виде пьезорезонатора и последовательно соединенныйс первым чувствительным элементом.Такое выполнение устройстваобеспечивает более высокую чувствительность параметров частотозадающейцепи автогенератора к внешнему механическому воздействию, что позволяет увеличить чувствительностьпьезоэлектрического преобразователямеханического давления в электричес кий сигнал.На фиг. 1 изображена автогенераторная схема преобразователя; нафиг. 2 - конструкция частотозадающей цепи преобразователя.25Преобразователь (фиг. 1) содержит чувствительные элементы в видепьезотрансформатора 1 и пьезорезо,натора 2 с одинаковыми резонанснымичастотами, электрически последовательно соединенные друг с другоми автогенератором 3. Чувствнтель979919 Формула изобретения Составитель А, Алексеевктор О, Юрковецкая Техред М,Надь Корректор В. БУ Зак 30 Тираж 887 ВНИИПИ Государственного кпо делам изобретений и 13035, Москва, Ж, Раушс 34 Подпмитета СССРоткрытийая наб., д.4/5 ное Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная. ные элементы 1 и 2 частотозадающейцепи помещены в корпус 4 (фиг. 2)с подвижным основанием 5 и отделеныдруг от друга центрирующим устройством 6 из шара и двух усеченных конусов и демпфирующими прокладками 7,В случае выполнения автогенератора 3 на основе транзистора выводныеклеммы 8 и 9 (фиг. 2) пьезотрансформатора 1 подсоединяются соответствен но к коллектору и базе транзистора,выводная клемма 10 пьезорезонатора 2электрически соединяется с эмиттеромтранзистора,Преобразовтель работает следую Ящим образом.Измеряемое механическоедавление,одновременно воздействуя на чувствительные элементы 1 и 2 через подвижное основание 5 и центрирующееустройство 6 с демпфирующими прокладками 7, изменяет параметры частотозадающей цепи автогенератора 3, чтовызывает изменение электрическогосигнала на выходе автогенератора 3.Чувствительный элемент в. виде пьезорезонатора 2, находясь под воздействием усилия от измеряемого механического давления, возбуждается напряжением, пропорциональным одновременно приложенному усилию от измеряемогодавления к пьезотрансформатору 1,модулирует сигнал в цепи обратнойсвязи автогенератора по амплитуде пропорционально величине измеряемого давления.Введение в частотозадающую цепь автогенератора второго чувствительного элемента, последовательно соединенного с первым чувствительным элементом и выполненным в виде пьезорезонатора, обеспечивает увеличение чувствительности преобразователя, а также амплитудную модуляцию его выходного электрического сигнала. Преобразователь давления в электрический сигнал, содержащий чувствительный элемент в виде пьезотрансформатора, подсоединенный к схеме автогевератора, корпус, подвижное основание, центрирующее устройство,демпфирующие прокладки, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюувеличения чувствительности, в неговведен второй чувствительный элемент, выполненный Ь виде пьезорезонатора и последовательно соединенныйс первым чувствительным элементом.Источники информации,(принятые во внимание при экспертизе1. Малов В.В. Пьезорезонансныедатчики . М., "Энергия", 1978, с. 117.2, Патент Японии 9 48-22223,кл . 111 с 23,111 с 1,кл.С 019/00,опублик1973 (прототип).