Пьезоэлектрический датчик давления Советский патент 1988 года по МПК G01L23/10 

, Изобретение относится к измери-

i тельной технике и может быть использовано для измерения давления в ударной волне.

Целью изобретения является повышение точности измерения давления большой длительности за счет исключения помех, вызванных возвратом волны деформации к пьезоэлементу.

На чертеже изображен пьезоэлектрический датчик давления.

; Пьезоэлектрический, датчик давления состоит из пьезокерамического элемента 1 и акустического волновода

2,изготовленного из гетерогенной смеси на основе эпоксидной смолы.

В качестве наполнителя использованы двуокись титана и порошок резины. Пьезокерамический элемент и акустический волновод заключены в корпус

3.Сигнал с пьезоэлемента снимается

с помощью электрода 4. Вторым проводником является корпус датчика, связанный непосредственно с мембраной 5 и кабелем 6. Пространство между корпусом и волноводом заполнен герме- тиком 7, например УТ-34.

Датчик работает следующим образом

При воздействии импульса давления на мембрану 5 в пьезоэлементе 1 воз- 1никают волны деформаций, которые i вследствие пьезоэффекта преобразуют- ся в электрический сигнал. Для устра j нения помех, вызванных отраженными I волнами деформации, необходимо обе- Iспечить акустическое согласование материалов ,волновода и пьезоэлемента и поглощения ударных волн в волноводе. Согласование волновых сопротивлений достигается вьтолнением вол новода из смеси эпоксидного компаун-. да и двуокиси титана, причем объемная доля двуокиси титана составляет 55-60% (при этом обеспечивается согласование волновых сопротивлений

Q пьезоэлемента и волновода на прилегающем к пьезоэлементу участке волновода) . Поглощение ударных волн в волноводе достигается размещением резиновых опилок, обьемная доля

2 которых увеличивается с удалением от пьезоэлемента.

Формула изобретения

Пьезоэлектрический датчик давления, содержащий чувствительньй элемент и акустический волновод, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения импульсов давления большой длительности за счет исключения помех,вызванных возвратом волн деформации, акустический волновод выполнен из эпоксидного компаунда, в котором в качестве наполнителя использована смесь двуокиси титана и порошка ре- зииы, объемная доля порошка резины увеличивается в сторону удаления от пьезоэлемента, при следующем соотношении компонентов, мас.%: Эпоксидная смола 20-25 Отвердитель2-3

Двуокись титана 55-60 Порошок резины 15-17

0

5

0

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения давления в ударной волне. Целью изобретения является повышение точности измерения за счет исключения помех, вызванных возвратом волн деформаций к пье- зоэлементу. Датчик давления состоит из пьезоэлемента и акустического волновода, заключенных в корпус. Акустический волновод выполнен из прочной гетерогенной смеси на-основе эпоксидной смолы, в которой в качестве наполнителя используются двуокись -титана и опилки резины, причем объемные части резиновых опилок в смеси увеличиваются с удалением от пьезоэлемента. Такое техническое решение позволяет исключить возврат волн деформаций, так как их энергия рассеивается и поглощается в волноводе. 1 ил.