DE1573628A1

DE1573628A1 - Temperature and acceleration compensated piezoelectric transducer

Info

Publication number: DE1573628A1
Application number: DE1966K0060110
Authority: DE
Inventors: Sonderegger Dipl-Masch- Conrad
Original assignee: Kistler Instrumente AG
Current assignee: Kistler Instrumente AG
Priority date: 1965-08-31
Filing date: 1966-08-26
Publication date: 1970-11-26
Also published as: CH432046A; AT275193B; DE1573628B2

Description

Temperatur - und beschleunigungskompensierter piezoelektrischer Messwandler Es ist bekannt, dass bei allen Messwandlern, insbesondere für uckmessung, Schwierigkeiten entstehen, » wenn andere Einflüsse wie peratur oder Beschleunigung gleichzeitig an der Messtefle auftreten, wo eine Druckmessung vorgenommen werden soll Werden piezoelektrische Messwandler fflr Druck- oder Kraftmessung verwendet, so ist der Einfluss von Temperaturänderungen im allgemeinen bedeutend geringer als bei anderen Messwandlerarten, wie induktive, kapazitive oder Dehnungsmessstreifen-Wandler, dagegen ist die Beschleunigungsempfindlichkeit von piezoelektrischen Messwandler für Druck oder Kraft eher grösser als diejenige anderer Wandlerarten.Temperature and acceleration compensated piezoelectric transducer It is known that with all transducers, especially for uckmessage, difficulties arise »when other influences such as temperature or acceleration occur at the same time occur at the measuring point where a pressure measurement is to be made If piezoelectric transducers are used for pressure or force measurement, the In general, the influence of temperature changes is significantly less than that of others On the other hand, types of transducers such as inductive, capacitive or strain gauge transducers is the acceleration sensitivity of piezoelectric transducers for pressure or force rather greater than that of other types of transducers.

Dem Gedanken der Erfindung entsprechend, wird ein piezoelektrischer Messwandler vorgeschlagen, bei welchem Mittel angewandt sind, die gleichzeitig Temperatur- und Beschleunigungseinflüsse auf ein Minimum reduzieren, Für Beschleunigungskompensation allein sind zwei Ausführungsformen bekannt gewerden Bei einer Ausführungsform sind zwei in bezug auf Masse iden@sche Querzaätze so hintereinandergeschaltet, dass sich bei einer Beschleunigung des ganzen Gebers in dessen Achsrichtung die positiven und negativen Signale der beiden Quarzsätze aufheben, währendd@ssen jedoch nur der eine Quarzsatz das Druck- oder Kraftsignal erhält.According to the concept of the invention, a piezoelectric Measuring transducers proposed, in which means are used that simultaneously measure temperature and reduce acceleration influences to a minimum, for acceleration compensation only two embodiments are known. In one embodiment two transverse teeth which are identical with respect to mass are connected in series so that when the entire encoder is accelerated in its axial direction, the positive ones and cancel negative signals of the two quartz sets, while only the a quartz set receives the pressure or force signal.

Bei der an@ @@ Ausführungsform sind zwei querzsätze elektrisch und @@chanisch @@@@@@elnandergeschaltet. wobei der Pis@o-Modul des nachgeschalteten Qu@@@@@@@es durch Aenderung der Schnittrichtung so abgestimmt wird, dass im Falle einer Beschleunigung das im ersten Quarzsatz erzeugte positive Signal im zweiten Quarseatz durch einnegatives kompensiert wird Durch die mechanische Hintereinanderschaltung wird aber von einem Druck- oder Kraftsignal ebenfalls wider ein Teil durch den nachgeschalteten Quarzsatz mit abgestimmtem Piezo-Modul kompensiert Beide Systeme haben Nachteile, das erstere durch die Trennung in zwei unabhängige mechanische Schwingungssystome, die sehr schwierig so abz@stimmen sind, da sie in einem weiten Frequenzahereich phazentreu @@@@@ingen, was absolute Vorausselaung ist.In the an @ @@ embodiment, two cross-sentences are electrical and @@ chanisch @@@@@@ elnander switched. where the Pis @ o module of the downstream Qu @@@@@@@ it is coordinated by changing the cutting direction so that in the case an acceleration the positive signal generated in the first quartz set in the second Quarseatz is compensated by a negative through the mechanical series connection however, a pressure or force signal also opposes a part by the downstream Compensated quartz set with matched piezo module Both systems have disadvantages, the former through the separation into two independent mechanical vibration systems, which are very difficult to vote because they are in a wide frequency range phazentreu @@@@@ ingen, which is absolute preselection.

Das zwette Systerrt ist insofern unpraktisch, weil es schwierig und ulnständlich ist, Quarzpiatten herzustallen, deren Piezo-Modul durch Aenderung der Schnittrlchtung kleiner gemacht wird als es dem Optimalzustand entspricht Bekannte Ausführungen temperaturkompensierter Wandler weisen eine Mehrzahl von aufeinandergeschichteten Plattenquarzen auf, welche die unangenehmen Eigenschaften haben, dass sie fn der Schichtfläche in zwei zueinander senkrecht stehenden Achsen stark verschiedene Ausdehnungskoeffizienten aufweisen, wodurch bei Temperaturänderungen Schub -spannungen entstehen, welche ihrerseits wiederum piezoelektrische Ladungen erzeugen.The second system is impractical in that it is difficult and It is not inconvenient to manufacture quartz plates whose piezo module by changing the Cutting direction is made smaller than it corresponds to the optimal state known Versions of temperature-compensated transducers have a plurality of stacked one on top of the other Plate crystals on which have the unpleasant properties that they fn the Coefficients of expansion differ greatly in the layer surface in two mutually perpendicular axes have, whereby shear stresses arise with temperature changes, which in turn generate piezoelectric charges.

Die Erfindung geht von Gedanken aus, dass sich für temperaturkompensierte Druckmesswandler in erster Linie Quarze mit transversalem Piezoeffekt eignen und dass zur Kompensation der Beschleunigungsem@@indlichkeit zusätzlich eine Quarzplatte mit dem Lontiudinaleffekt nachgeschaltet wird. Zur Temperaturkompensation werden ferner Mittel angewendet, die sowohl für quasistatische als auch für dynamische Tempern turänderungen geeignet sind Die Erfindung ist in den Fig. 1 @ 7 dargestellt. Davon zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemässen Druclancsswandler.The invention is based on the idea that for temperature-compensated Pressure transducers are primarily suitable for quartz crystals with a transverse piezo effect that a quartz plate is also used to compensate for the acceleration is followed by the lontiudinal effect. To be used for temperature compensation also applied means that both for quasi-static and dynamic Temperature changes are suitable. The invention is shown in FIGS. 1 @ 7. 1 shows a longitudinal section through a pressure transducer according to the invention.

Fig 2 8 einen Querschnitt durch einen Druckmesewandler nach Fig. 1, Schnittlinle A-A mit 3 Quarzuegmenten.FIG. 2 8 shows a cross section through a pressure transducer according to FIG. 1, Cutting line A-A with 3 quartz segments.

Fig. 5 einen Querschnitt durch einen Druckmesswadler nach Fig, 1, Schnittlinie A-A mit 2 kreisringförmigen Quarzteilen, Fig. 4 einen Beschleunigungskompensationsquarz im Schnitt, bestehend aus zwei Halbringquarzen mit Transversaleffekt.FIG. 5 shows a cross section through a pressure measuring caliper according to FIG. 1, Section line A-A with 2 circular ring-shaped quartz parts, FIG. 4 an acceleration compensation quartz in section, consisting of two half-ring quartz with transversal effect.

Fig. b einen Beschleunigungskompensationsquarz im schnitt, bestehend aus Quarzplatte mit Longitudinaleffekt.Fig. B an acceleration compensation quartz in section, consisting made of quartz plate with longitudinal effect.

Fig. 6 ein Segment im Schnitt eines Druckmessquarzes mit Transversaleffekt.6 shows a segment in section of a pressure measuring quartz with transverse effect.

Fig. 7 einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemässen Druckmesswandler mit zusätzlicher Masse zwischen den beiden Kristallanordnungen.7 shows a longitudinal section through a pressure transducer according to the invention with additional mass between the two crystal arrangements.

Ein erfindungsgemässer Druckmesswandler, entsprechend Fig. 1, besteht aus dem Wandlerkörper 1, mit einer beispielsweise angeschweissten Verlängerungshülse 2. weiter aus der in den Körper 1 eingesetzten An. schlusseinheit s sowie der Vorspannhülse 4, welch. mit dem Wandler. körper 1 verbunden ist und den ganzen Quarzsatz unter mechanische Vorspannung setzt. Der in der Spannhülse 4 angeordnete Quarzsatz besteht aus dem Druckmessquerzsatz 5, der um einen freien Hohlraum 6 angeordnet ist. Dieser Quarzsats 5 wird zur Erzeugung des Druckmesssignals benützt und besteht aus zwei oder mehreren kreiaring oder segmentförmigen Teilen, welche den transversalen @ffekt aufweisen. Der querssatz 5 stützt sich auf den Druckring 7, der vorteilhaft aus keramischem Material besteht. Der Druckring 7 ist durch die Bodenpartie 8 der Spannhülse 4 unter Spannung gesetzt. Die Druckmembrane 9 au. vorgepresster Metallfelie ist an der Stelle 10 ringförmig mit dem Boden 8 der Spann hülse 4 mittels Schweissung oder Hartlötung verbunden, Die Membrane 9 ist mit einer Ringwulst 11 versehen, welcher an der Ringpartie 12 mit der Verlängerungshülse 2 mittels Shweissung oder Hartlötung verbunden ist.A pressure transducer according to the invention, corresponding to FIG. 1, consists from the transducer body 1, with an extension sleeve, for example, welded on 2. further from the type inserted into the body 1. closing unit s as well as the pretensioning sleeve 4, which. with the converter. body 1 is connected and the whole quartz set underneath mechanical preload sets. The quartz set arranged in the clamping sleeve 4 consists from the pressure measuring cross set 5, which is arranged around a free cavity 6. This Quartz sat 5 is used to generate the pressure measurement signal and consists of two or several circle-ring or segment-shaped parts, which create the transversal effect exhibit. The cross set 5 is based on the pressure ring 7, which is advantageous ceramic material. The pressure ring 7 is through the bottom part 8 of the clamping sleeve 4 energized. The pressure membrane 9 au. pre-pressed Metallfelie is at the point 10 ring-shaped with the bottom 8 of the clamping sleeve 4 by means of welding or hard soldering connected, the membrane 9 is provided with an annular bead 11, which on the ring belt 12 with the extension sleeve 2 by means of welding or brazing connected is.

Fig. 2 zeigt im Schnitt eine mögliche Ausführungsform eines Druckmessquarzsatzes, bestehend aus drei kreissegmentförmigen Einzelkristallen 20, welche nach dem transversalen Piezoeffekt geschnitten sind und einen Hohlraum einschliessen. Die Ladungsabnahme erfolgt gemäss Fig. 1, Fig. 3 zeigt im Querschnitt die Messquarzanordnung nach Fig. 1 mit den zwei Quarzhälften 30, die rohrförmig ausgebildet siiid.Fig. 2 shows in section a possible embodiment of a pressure measuring quartz set, consisting of three circular segment-shaped single crystals 20, which after the transverse Piezo effect are cut and enclose a cavity. The charge acceptance takes place according to FIG. 1, FIG. 3 shows in cross section the measuring quartz arrangement according to FIG. 1 with the two quartz halves 30, which are tubular.

Fig. 4 zeigt im Schnitt eine mögliche Ausförhungsform eines beschleunigungskompensierenden Querzes, bestehend aus zwei Ringhälften 49 und 50 mit bestimmter Höhe H und im Trensversaleffekt geschnitten.4 shows in section a possible embodiment of an acceleration-compensating one Querzes, consisting of two ring halves 49 and 50 with a certain height H and in the Trensversal effect cut.

Der beschleunigungskompensierende Quarz ist gemäss Fig. 1 an der Stelle 14 zwischen Druckmessquarzsatz 5 und Wandlergehäuse 1 angeordnet. Da bei Einwirkung einer Kraft P die piezoelektrischen Ladungen bei den Quarzringen nach Fig. 4 an den inneren (+) und äusseren (-) Mantelflächen entstehen, müssen dien durch aufgebrachte Metall. schichten auf di. Druckflächen 43 und 40 bzw. « und 46 übertragen werden. Die Flächen 41 und 45 entsprechen der Flache 15b in Fig. le Die positiven (+) Ladungen werden durch die Metallschicht 41 von den beiden inneren Mantelflächenhälften auf die Druckflächenhälften 44 und 45 übertragen. Me negativen Ladungen (-) werden von den beiden äusseren Mantelflächenhälften auf die oberen Druckflächenhälften 43 und 46 übertragen. Die obere innere Isolierfase 48 und die äussere untere Isolierfase 47 trennen die positiven und negativen Metaliflächen voneinandere Beim transversalen Piezoeffekt, wie in Fig. 4 angewendet, hängt die Grösse der piezoelektrischen Ladung pro Krafteinheit direkt von der Höhe H ab, Konstruktiv einfacher ist die Verwendung einer QuarzpIatte, geschnitten noch dem Longitudinaleffekt, wie in Fig. 5 gezeigt. Diese Platte kann nun aus einem Stuck bestehen und wird ebenfalls entsprechend Fig. 1 an der stelle 14 eingesetzt. Beim Longitudinaleffekt entstehen die piezo elektrischen Ladungen direkt an den Druckflächen 51 und 52. Es werden deshalb nur auf diesen beiden Flächen Metallschichten aufgebracht. Die inneren und äusseren Mantelflächen sind daher als Isolierflächen ausgebildet.The acceleration-compensating quartz is at the point according to FIG. 1 14 arranged between the pressure measuring quartz set 5 and converter housing 1. As with action a force P applies the piezoelectric charges in the quartz rings according to FIG the inner (+) and outer (-) jacket surfaces must be created by applying Metal. layers on tue. Printing areas 43 and 40 or «and 46 are transferred. The areas 41 and 45 correspond to the area 15b in Fig. Le The positive (+) charges are through the metal layer 41 of the both inner surface halves transferred to the pressure surface halves 44 and 45. Me negative charges (-) will be from the two outer shell surface halves to the upper pressure surface halves 43 and 46 transferred. The upper inner insulating bevel 48 and the outer lower insulating bevel 47 separate the positive and negative metal surfaces from each other Piezo effect, as applied in Fig. 4, depends on the size of the piezoelectric charge per unit of force directly from the height H, it is structurally simpler to use a quartz plate, still cut according to the longitudinal effect, as shown in FIG. This plate can now consist of one piece and is also made according to Fig. 1 inserted at position 14. In the case of the longitudinal effect, the piezoelectric occur Charges directly on the pressure surfaces 51 and 52. It is therefore only on these Metal layers are applied to both surfaces. The inner and outer shell surfaces are therefore designed as insulating surfaces.

In Fig. 6 ist ein Element des Druckmessquarzsatzes im Schnitt dargestellt. Die Ouerschnittform desselben kann entweder kreissegmentförmig nach Fig. 2 oder kreisringförmig nach Fig. 8 sein, Durch Einwirkung von Druckkräften P werden, entsprechend dem Transversaleffekt, positive und negative Ladungen auf den Innen- und Aussenflächen erzeugt. Im Gegensatz zu Fig. 4 werden durch Umkehrung der Schnittrichtung positive Ladungen auf den Aussenflächen 50 und negativ Ladungen auf den Innenflächen 61 erzeugt. Zur elektrischen Verbindung des Druckmessquarzsatses 5 (Fig. 1) m mit dem Beschleunigungskompensationsquarz 14 gemäss Fig. 1 muss die Innenfläche 61 mit der Stirnfläche 02. in Fig. 1 Fläche 15a - durch eine aufgebrachte Metallschicht verbunden sein. Die positiv geladenen aussenflächen 60 weisen ebenfalls eine Metallschicht auf. welch. ihrerseits direkt mit der metallenen Vorspann. hülse 4 Kontakt machen, wodurch die Ladungen von dort an den Wandler. körper 1 übertragen werden. Di. Isolierfasen 63, 64 und 65 trennen di. metallisierten Flächen, die positive und negative Ladungen tragen.In Fig. 6, an element of the pressure measuring quartz set is shown in section. The cross-sectional shape of the same can either be in the shape of a segment of a circle according to FIG. 2 or be circular according to Fig. 8, By the action of compressive forces P will be, accordingly the transverse effect, positive and negative charges on the inner and outer surfaces generated. In contrast to FIG. 4, reversal of the cutting direction results in positive ones Charges on the outer surfaces 50 and negative charges on the inner surfaces 61 generated. For the electrical connection of the Druckmessquarzsatses 5 (Fig. 1) m with the acceleration compensation quartz 14 according to FIG. 1 must have the inner surface 61 as well the end face 02. in Fig. 1 face 15a - by an applied metal layer be connected. The positively charged outer surfaces 60 also have a metal layer on. what. in turn directly with the metal leader. sleeve 4 make contact, thereby transferring the charges from there to the converter. body 1 are transferred. Di. insulating fibers 63, 64 and 65 separate di. metallized surfaces that have positive and negative charges wear.

Ixe Funktion des kombinierten Quarzsatzes ist nun wie folgt: Durch Druckeinwirkung auf die Membrane 9 entstehen auf dem Druck. quarzsats 5 negative Ladungen auf den Innenflächen 16, 61. Auf der in Serie geschalteten Kompensationsquarzplatte 14 entstaben gleichzeitig an der unteren Druckfläche 15b positive ladungen. die aber im gleichen Moment durch einen entsprechenden Teil negativer Ladungen des Satzes 5 kompensiert werden. Die negative Restladung di. normalerweise etwa 60 - 90 % der vollen Ladung des Setzes 5 entspricht, wird durch die @@lektrode 17 der au Anschlusspartie s zugeführt und von dort @n die elektronischen Verstärker- und Auswertegeräte @@eitet. Wirkt nun gleichzeitig zur Druckmessung eine Beschleunigengskraft auf den Druckmesswandler, was 1. B. in Motoren. Stosswellenrohren. akteietc. der Fall ist. so entsteht ohne Kompensationzquarz 14 durch Massenkraffwirkung des Messquarzes 5 und der vorgeschalteten Teile eine zusätzliche Ladung, welche das Messresultat fälscht und de enalb sehr unerwünscht ist. Durch den entgegengeschalteten Kompensationsquarz 14 wird nun ober die durch Massenwirkung entstehende Ladung bei entsprechender Abstimmung vollständig kompensiert. so dass keine Störladung an die Elektrode 17 gelangen kann. Die Abstimmung der beiden Quarzsätze 6 und 14 erfolgt zweckmässig durch konstruktive Massnahmen, wobei die auf den Satz 5 wirkenden Massen, multipliziert mit dessen Piezo-Modul, den gleichen Wert ergeben muss, wie die auf den Satz 14 wirkenden Massen. multlpllziert mit dessen Piezo-Modul Im Fall der Anwendung einer Kompensatorenplatte nach Fig, 4 ist die Anpassung des Piezo-Module durch Variation der Hohe H möglich. Bei Anwendung einer Platte nach Fig. 5 ist der Piezo-Modul fest, also unabhängig von der Plattendicke.The function of the combined quartz set is now as follows: By Pressure on the membrane 9 occurs on the pressure. quartz sats 5 negatives Charges on the inner surfaces 16, 61. On the compensation quartz plate connected in series 14 simultaneously generate positive charges on the lower printing surface 15b. the but at the same time by a corresponding part of negative charges of the proposition 5 can be compensated. The negative residual charge di. usually about 60-90% of the time corresponds to the full charge of the set 5, is through the @@ electrode 17 of the au connection part s is supplied and from there @@ the electronic amplifiers and evaluation devices @@ eit. If an accelerating force now acts on the pressure transducer at the same time as the pressure measurement, what 1. B. in engines. Shock tubes. shareetc. the case is. so arises without Compensation quartz 14 by mass force of the measuring quartz 5 and the upstream Share an additional charge, which falsifies the measurement result and, therefore, a lot is undesirable. By the compensating quartz connected in the opposite direction 14 is now about the charge created by mass action with appropriate coordination fully compensated. so that no interfering charge can reach the electrode 17. The coordination of the two quartz sets 6 and 14 is expediently carried out by design Measures, whereby the masses acting on sentence 5, multiplied by it Piezo module, must result in the same value as the masses acting on set 14. multiplied with its piezo module in the case of using a compensator plate According to FIG. 4, the piezo module can be adapted by varying the height H. When using a plate according to FIG. 5, the piezo module is fixed, that is, independent on the plate thickness.

In Fig 7 ist eine ähnliche Anordnung wie in Fig. g gezeigt. jedoch mit dem Unterschied, dass zwischen dem Kompensationsquarzatz 74 und dem Messquarzsatz 75 ein als Masse wirkender Ring 73, vorzüglich aus Schwermetall, unter axialer Vorspannung eingebaut ist. Die Anordnung einer solchen Ringmasse 73 die an ihrer Aussenfläche mitt#els einer Isolierfolie 78 gegenüber der Spannhülse 79 isoliert ist, gestattet bei richtiger Dimensionierung eine vollständige Kompensation des Beschleunigungssignals. Dazu kann der Kompensationsquarzsatz 74 aus einer oder mehreren dünnen Quarzplatten mit Longitudinaleffekt bestehen.In Fig. 7 a similar arrangement as in Fig. G is shown. However with the difference that between the compensation quartz set 74 and the measuring quartz set 75 a ring 73 acting as a mass, primarily made of heavy metal, under axial prestress is built in. The arrangement of such a ring mass 73 on its outer surface is insulated from the clamping sleeve 79 by means of an insulating film 78 with correct dimensioning a complete compensation of the acceleration signal. For this purpose, the compensation quartz set 74 can consist of one or more thin quartz plates exist with a longitudinal effect.

Vorteilhaft ist jedoch die Verwendung von nur einer Platte, da auf diese Weise radiale Spannungen bei Temperaturänderungen vermieden werden was wiederum zu zusätzlichen Störsignalen führen könnte.However, it is advantageous to use only one plate, since on In this way, radial stresses in the event of temperature changes are avoided, which in turn could lead to additional interfering signals.

Die Erfindung gestattet somit bei Verwendung einer in Serie geschalteten Anordnung bestehend aus dem Messquarzsatz mit Transversaleffekt, einer Ringmasse und dem Kompensation.quarzsatz mit Longitudinal effekt, einen Druckmesswandler zu bauen, der praktisch voll beschleunigungskompensiert ist und 20 - 40 mal weniger temperaturempfindlich ist als Druckmesswandler, die ausschliesslich Plattenquarze mit Longitudinaleffekt verwenden. Durch richtige Wahl des Materials der Längenkompensationsscheibe 7 (Fig 1 ) werden quasistatische Temperatureinflüsse auf ein Minimum reduziert Dazu wird für die Scheibe 7 ein solches Material verwendet, dass der axiale Gesamtausdehnungskoeffizient der unter Vorspannung stehenden Teile demjenigen des elastischen Teils der Spannhülse 4 entspricht. The invention thus permits the use of a series-connected Arrangement consisting of the quartz measuring set with transverse effect, a ring mass and the Kompensation.quartz set with longitudinal effect, a pressure transducer build that is practically fully acceleration-compensated and 20 - 40 times less As a pressure transducer, the exclusively plate quartz is temperature-sensitive use with longitudinal effect. By choosing the right material for the length compensation disc 7 (Fig. 1), quasi-static temperature influences are reduced to a minimum is used for the disc 7 such a material that the overall axial expansion coefficient of the parts under tension to that of the elastic part of the clamping sleeve 4 corresponds.

Claims

Claims 1. Piezoelectric pressure and force transducers, characterized in that the measuring element consists of one that uses the transversal effect Measuring crystal arrangement (b) and a compensation crystal arrangement (14), which are connected in series so that their force-transmitting surfaces when pressure is applied have opposing polarity charges, di due to the effect of inertia in the measuring crystal arrangement (6) The charges generated are at least approximately the same size, but opposite are polarized, like that in the compensation crystal arrangement (14) by the action of inertia resulting charges.

11. Piezoelectric pressure. and force transducer according to claim 1, characterized in that the measuring crystal arrangement 20, 30 has one in the acha direction extending cavity that further encloses the charges of one polarity removed on the inside (16, 01) of the crystal arrangement with an electrode (17) be and that the la. applications of the other polarity from the outside (60) of the Crystalline. order to the clamping sleeve (4) can be derived, and that finally the metallized inside (16, 6, 61) with that of the compensation arrangement (14) facing. also metelized crystal surface (15a, 62) conductively connected is. m, Plezoelectric pressure and force transducers according to claim I1, da. by It is known that the measuring crystal arrangement (80) consists of two elements with a circular ring-shaped Cross section viewed.

IV. Pressure transducer according to claim fl., Characterized in that the measuring crystal arrangement (20) of three or more elements with a circular segment Cross section.

V. Piezoelectric pressure and force transducer according to claim 1, characterized in that the compensation crystal arrangement (14, 53) consists of a perforated disc, which has the longitudinal effect. points and at the two Power transmission surfaces (51, 62) is metallized, VI. Piezoelectric Pressure and force transducer according to claim L, characterized in that the compensation crystal order (14) consists of two ring-shaped half-disks (49, 50), which have the transversal effect have, the inner jacket surfaces being metallized and conductive with the likewise metallized surfaces facing the measuring arrangement are connected and the outer metallized jacket surfaces with the metallized ones facing the housing (1) Surfaces are in conductive connection.

Vn. Piezoelectric pressure and force transducers according to Claim 1 characterized in that between the mesa crystal arrangement (75) and the compensation crystal arrangement (74) a ring mass (75) made of heavy metal isolated from the clamping sleeve surrounding it (79) is arranged.