RU140046U1 - Piezoelectric accelerometer - Google Patents

Piezoelectric accelerometer Download PDF

Info

Publication number
RU140046U1
RU140046U1 RU2013146451/28U RU2013146451U RU140046U1 RU 140046 U1 RU140046 U1 RU 140046U1 RU 2013146451/28 U RU2013146451/28 U RU 2013146451/28U RU 2013146451 U RU2013146451 U RU 2013146451U RU 140046 U1 RU140046 U1 RU 140046U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
resistor
output
capacitor
operational amplifier
bus
Prior art date
Application number
RU2013146451/28U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Михайлович Селихов
Игорь Александрович Селихов
Андрей Владимирович Орлов
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "Вибро-прибор"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Закрытое акционерное общество "Вибро-прибор" filed Critical Закрытое акционерное общество "Вибро-прибор"
Priority to RU2013146451/28U priority Critical patent/RU140046U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU140046U1 publication Critical patent/RU140046U1/en

Links

Images

Landscapes

  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

Пьезоэлектрический акселерометр, включающий корпус с установленным в нем пьезопреобразователем, предварительный усилитель, подключенные к его выходу источник питания и регистратор и кабельную линию связи с концевым соединителем, отличающийся тем, что предварительный усилитель размещен в концевом соединителе кабельной линии связи с пьезопреобразователем и выполнен в виде дифференциального операционного усилителя, подключенного через шину питания к токовому первому выходу источника питания и через общую шину ко второму выходу источника питания и одновременно через кабельную линию связи - к корпусу пьезопреобразователя, пьезопакет которого также через линию связи и последовательно включенные входной первый резистор, разделительный первый конденсатор и ограничительный второй резистор соединен с инвертирующим входом дифференциального операционного усилителя, который через ограничительный второй резистор, разделительный первый конденсатор и второй конденсатор обратной связи подключен к шине питания; средняя точка между третьим и четвертым резисторами делителя напряжения, подключенными соответственно к общей шине и шине питания, через пятый и второй резисторы соединена также с инвертирующим входом дифференциального операционного усилителя, неинвертирующий вход которого через третий конденсатор фильтра нижних частот и через шестой резистор фильтра нижних частот, соединенный с источником опорного напряжения подключены к общей шине, а через шестой резистор фильтра нижних частот и седьмой резистор подключен к шине питания; выход дифференциального операционного усилителя подключен к базе бип�A piezoelectric accelerometer comprising a housing with a piezoelectric transducer installed in it, a preamplifier, a power source and a recorder connected to its output, and a cable communication line with an end connector, characterized in that the preamplifier is located in the end connector of a cable communication line with a piezoelectric transducer and is made in the form of a differential an operational amplifier connected via a power bus to the current first output of the power source and through a common bus to the second output of the source power supply and simultaneously through the cable communication line to the body of the piezoelectric transducer, the piezoelectric packet of which is also connected through the communication line and the input first resistor, the first isolation capacitor and the second limiting resistor in series, to the inverting input of the differential operational amplifier, which through the second limiting resistor, the isolation first capacitor and a second feedback capacitor is connected to the power bus; the midpoint between the third and fourth voltage divider resistors connected respectively to the common bus and the power bus, through the fifth and second resistors is also connected to the inverting input of the differential operational amplifier, the non-inverting input of which is through the third low-pass filter capacitor and through the sixth low-pass filter resistor, connected to a reference voltage source connected to a common bus, and through a sixth low-pass filter resistor and a seventh resistor connected to a power bus; differential operational amplifier output connected to base

Description

Полезная модель относится к области приборостроения и может быть использована для измерения параметров механических колебаний высокотемпературных объектов.The utility model relates to the field of instrumentation and can be used to measure the parameters of mechanical vibrations of high-temperature objects.

Известен пьезоэлектрический акселерометр (RU 2097772, G01P 15/09, 1997.11.27), который позволяет измерять параметры механических колебаний объектов с повышенной температурой и является наиболее близким аналогом заявляемого устройства.Known piezoelectric accelerometer (RU 2097772, G01P 15/09, 1997.11.27), which allows you to measure the parameters of mechanical vibrations of objects with high temperature and is the closest analogue of the claimed device.

Известный пьезоэлектрический акселерометр содержит корпус, пьезопреобразователь, предусилитель с согласующей схемой и биполярным и полевым транзисторами, кабельную линию связи с концевым соединителем, источник питания и регистратор. Предварительный усилитель разделен на две части, одна из которых с биполярным и полевым транзисторами расположена вместе с пьезопреобразователем в его корпусе, а другая часть предварительного усилителя, с согласующим резистором, расположена вне корпуса пьезопреобразователя и связана с его первой частью линией связи с концевым соединителем.The known piezoelectric accelerometer contains a housing, a piezoelectric transducer, a preamplifier with a matching circuit and bipolar and field effect transistors, a cable communication line with an end connector, a power source and a recorder. The preamplifier is divided into two parts, one of which with a bipolar and field-effect transistors is located together with the piezoelectric transducer in its case, and the other part of the pre-amplifier, with a matching resistor, is located outside the piezoelectric transducer and connected to its first part by a communication line with the end connector.

Помещение второй части предварительного усилителя с согласующим резистором, определяющим режим работы и коэффициент усиления предусилителя, в нормальные температурные условия позволяет известному акселерометру быть работоспособным в диапазоне температур от -40 до +125°C.Placing the second part of the preamplifier with a terminating resistor that determines the operation mode and gain of the preamplifier in normal temperature conditions allows the known accelerometer to be operable in the temperature range from -40 to + 125 ° C.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства, является наличие теплового контакта чувствительных к повышенной температуре радиоэлектронных элементов пьезоэлектрического акселерометра с объектом измерения.For reasons that impede the achievement of the technical result indicated below when using the known device, there is a thermal contact of the temperature-sensitive electronic components of the piezoelectric accelerometer with the measurement object.

Технические решения, основанные на разделении предварительного усилителя на две части, соединенные линией связи, использованы также в изобретениях RU 2152621, G01P 15/09, 2000.07.10 и RU 2400867, G01P 15/09, 2010.09.27.Technical solutions based on dividing the pre-amplifier into two parts connected by a communication line are also used in the inventions RU 2152621, G01P 15/09, 2000.07.10 and RU 2400867, G01P 15/09, 2010.09.27.

Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является расширение в сторону больших значений температурного диапазона работоспособности пьезоэлектрического акселерометра.The task to which the claimed utility model is directed is to expand towards higher values of the temperature range of the operability of a piezoelectric accelerometer.

Технический результат, получаемый при осуществлении заявляемой полезной модели, заключается в исключении теплового контакта радиоэлектронных элементов пьезоэлектрического акселерометра с объектом измерения.The technical result obtained by the implementation of the claimed utility model consists in eliminating the thermal contact of the radio-electronic elements of the piezoelectric accelerometer with the measurement object.

Указанный технический результат при осуществлении полезной модели достигается тем, что в заявляемом пьезоэлектрическом акселерометре, включающем корпус с установленным в нем пьезопреобразователем, предварительный усилитель, подключенные к его выходу источник питания и регистратор и кабельную линию связи с концевым соединителем, в отличие от известного устройства предварительный усилитель размещен в концевом соединителе кабельной линии связи с пьезопреобразователем и выполнен в виде дифференциального операционного усилителя, подключенного через шину питания к токовому первому выходу источника питания и через общую шину ко второму выходу источника питания и одновременно через кабельную линию связи - к корпусу пьезопреобразователя, пьезопакет которого также через линию связи и последовательно включенные входной первый резистор, разделительный первый конденсатор и ограничительный второй резистор соединен с инвертирующим входом дифференциального операционного усилителя, который через ограничительный второй резистор, разделительный первый конденсатор и второй конденсатор обратной связи подключен к шине питания; средняя точка между третьим и четвертым резисторами делителя напряжения, подключенными соответственно к общей шине и шине питания, через пятый и второй резисторы соединена также с инвертирующим входом дифференциального операционного усилителя, неинвертирующий вход которого через третий конденсатор фильтра нижних частот и через шестой резистор фильтра нижних частот, соединенный с источником опорного напряжения подключены к общей шине, а через шестой резистор фильтра нижних частот и седьмой резистор подключен к шине питания; выход дифференциального операционного усилителя подключен к базе биполярного транзистора структуры p-n-p, эмиттер и коллектор которого подключены соответственно к общей шине и к шине питания, являющимися выходом концевого соединителя и, соответственно, выходом предварительного усилителя, подключаемого к токовому и второму выходам источника питания, между которыми включены четвертый конденсатор и восьмой резистор его выходного делителя, к средней точке между которыми и к общей шине подключен регистратор.The specified technical result in the implementation of the utility model is achieved by the fact that in the inventive piezoelectric accelerometer, comprising a housing with a piezoelectric transducer installed in it, a pre-amplifier, a power source and a recorder connected to its output, and a cable communication line with an end connector, in contrast to the known device, a pre-amplifier placed in the end connector of the cable communication line with the piezoelectric transducer and is made in the form of a differential operational amplifier, under supplied through the power bus to the current first output of the power source and through the common bus to the second output of the power source and at the same time through the cable communication line - to the body of the piezoelectric transducer, the piezoelectric packet of which is also through the communication line and connected in series with the input first resistor, isolation first capacitor and limiting second resistor connected to the inverting input of the differential operational amplifier, which through a limiting second resistor, a separation first capacitor and a second The feedback capacitor is connected to the power bus; the midpoint between the third and fourth voltage divider resistors connected respectively to the common bus and the power bus, through the fifth and second resistors is also connected to the inverting input of the differential operational amplifier, the non-inverting input of which is through the third low-pass filter capacitor and through the sixth low-pass filter resistor, connected to a reference voltage source connected to a common bus, and through a sixth low-pass filter resistor and a seventh resistor connected to a power bus; the output of the differential operational amplifier is connected to the base of a bipolar transistor of the pnp structure, the emitter and collector of which are connected to the common bus and to the power bus, respectively, which are the output of the terminal connector and, accordingly, the output of the pre-amplifier connected to the current and second outputs of the power source, between which the fourth capacitor and the eighth resistor of its output divider, the recorder is connected to the midpoint between them and to the common bus.

На фиг. показана принципиальная схема пьезоэлектрического акселерометра.In FIG. A schematic diagram of a piezoelectric accelerometer is shown.

Пьезоэлектрический акселерометр содержитPiezoelectric accelerometer contains

последовательно включенные пьезопреобразователь 1, корпус 11 которого устанавливают на объекте 2, кабельную линию связи 3 с концевым соединителем 4, размещенный в нем предварительный усилитель 5, источника питания 6 и регистратор 7.a piezoelectric transducer 1 connected in series, the housing 1 1 of which is installed on the object 2, a cable communication line 3 with an end connector 4, a preliminary amplifier 5, a power supply 6 and a recorder 7 located therein.

Корпус 11 пьезопреобразователя 1 по кабельной линии связи 3 подключен к общей шине 8 предварительного усилителя 5.The housing 1 1 of the piezoelectric transducer 1 via a cable communication line 3 is connected to a common bus 8 of the pre-amplifier 5.

Сигнальный выход пьезопреобразователя 1 от пьезопакета 12 с инерционной массой 13 по кабельной линии связи 3 через входной первый резистор 9, разделительный первый конденсатор 10 и ограничительный второй резистор 11 соединен с инвертирующим входом 121 дифференциального операционного усилителя 12, подключенного к шине питания 13 и к общей шине 8, которые, являясь выходом предварительного усилителя 5 и концевого соединителя 4, соединены соответственно с токовым выходом 62 и вторым выходом 62 источника питания 6.The signal output of the piezoelectric transducer 1 from the piezoelectric packet 1 2 with the inertial mass 1 3 via the cable communication line 3 through the input first resistor 9, the isolation first capacitor 10 and the limiting second resistor 11 is connected to the inverting input 121 of the differential operational amplifier 12 connected to the power bus 13 and a common bus 8, which, being the output of the pre-amplifier 5 and the end connector 4, are connected respectively to the current output 6 2 and the second output 6 2 of the power supply 6.

К инвертирующему входу 121 операционного дифференциального усилителя 12 через ограничительный второй резистор 11, разделительный первый конденсатор 10 и второй конденсатор обратной связи 14 подключена шина питания 13.A power bus 13 is connected to the inverting input 12 1 of the operational differential amplifier 12 through a limiting second resistor 11, a separation first capacitor 10, and a second feedback capacitor 14.

Средняя точка между третьим 15 и четвертым 16 резисторами делителя напряжения, подключенными соответственно к общей шине 8 и шине питания 13 через пятый 17 и второй 11 резисторы, соединена также с инвертирующим входом 121 дифференциального операционного усилителя 12.The midpoint between the third 15 and fourth 16 resistors of the voltage divider, respectively connected to the common bus 8 and the power bus 13 through the fifth 17 and second 11 resistors, is also connected to the inverting input 12 1 of the differential operational amplifier 12.

Неинвертирующий вход 122 дифференциального операционного усилителя 12 через третий конденсатор 18 фильтра нижних частот и через шестой резистор 19 фильтра нижних частот, соединенный с источником опорного напряжения 20 подключен к общей шине 8, а через шестой резистор 19 фильтра нижних частот и седьмой резистор 21 подключен к шине питания 13.The non-inverting input 12 2 of the differential operational amplifier 12 through the third low-pass filter capacitor 18 and through the sixth low-pass filter resistor 19 connected to the reference voltage source 20 is connected to a common bus 8, and through the sixth low-pass filter resistor 19 and the seventh resistor 21 is connected to power bus 13.

Выход 123 дифференциального операционного усилителя 12 подключен к базе 221 биполярного транзистора 22 структуры p-n-p, эмиттер 222 и коллектор 223 которого подключены соответственно к общей шине 8 и шине питания 13, являющимися выходом предварительного усилителя 5 и, соответственно, выходом концевого соединителя 4 кабельной линии 3.The output 12 3 of the differential operational amplifier 12 is connected to the base 22 1 of the bipolar transistor 22 of the pnp structure, the emitter 22 2 and the collector 22 3 of which are connected to the common bus 8 and the power bus 13, which are the output of the pre-amplifier 5 and, accordingly, the output of the terminal connector 4 cable line 3.

В источнике питания 6, соединенном с выходом предварительного усилителя 5, между токовым выходом 61 и вторым выходом 62 включены четвертый конденсатор 23 и восьмой резистор 24 выходного делителя, к средней точке которого и общей шине 8 подключен регистратор 7.In the power supply 6, connected to the output of the pre-amplifier 5, between the current output 6 1 and the second output 6 2 , a fourth capacitor 23 and an eighth resistor 24 of the output divider are connected, to the midpoint of which and the common bus 8 is connected the recorder 7.

Пьезоэлектрический акселерометр работает следующим образом.The piezoelectric accelerometer works as follows.

При воздействии на корпус 11 пьезопреобразователя 1 внешней вибрации со стороны объекта 2 инерционная масса 13 за счет своей инерционности вызывает появление электрического заряда на пьезопластинах пьезопакета 12, пропорционального виброускорению, действующему на корпус 11 пьезопреобразователя 1. По кабельной линии связи 3 электрический заряд от пьезопакета 12 передается на входной первый резистор 9 предварительного усилителя 5, расположенного в концевом соединителе 4. Электрический заряд поступает на инвертирующий вход 121 дифференциального операционного усилителя 12 через разделительный первый конденсатор 10 и ограничительный второй резистор 11.When exposed to the body 1 1 of the piezoelectric transducer 1 of external vibration from the side of the object 2, the inertial mass 1 3 due to its inertia causes an electric charge to appear on the piezoelectric plates of the piezoelectric packet 1 2 , which is proportional to the vibration acceleration acting on the body 1 1 of the piezoelectric transducer 1. Electric cable is charged through the cable line 3 from piezoelectric packet 1 2 is transmitted to the input first resistor 9 of the pre-amplifier 5 located in the end connector 4. An electric charge is supplied to the inverting input 121 differential operational op amp 12 through a decoupling first capacitor 10 and a limiting second resistor 11.

Питание операционного усилителя 12 осуществляется от источника питания 6, обеспечивающего стабилизацию потребляемого предварительным усилителем тока на заданном уровне. Токовый выход 61 источника питания 6 подключен к шине питания 13, а второй выход 62 - к общей шине 8.The operational amplifier 12 is powered from a power source 6, which stabilizes the current consumed by the preliminary amplifier at a given level. The current output 61 of the power source 6 is connected to the power bus 13, and the second output 6 2 to the common bus 8.

Усиленный сигнал в форме переменного напряжения с выхода 123 дифференциального операционного усилителя 12 поступает на базу 221 биполярного транзистора 22 структуры p-n-p и на выходной делитель напряжения на базе восьмого резистора 24 и четвертого конденсатора 23, расположенные в источнике питания 6. Со средней точки выходного делителя напряжения усиленный сигнал поступает на регистратор 7.The amplified signal in the form of an alternating voltage from the output 12 of the differential operational amplifier 12 is supplied to the base 22 1 of the bipolar transistor 22 of the pnp structure and to the output voltage divider based on the eighth resistor 24 and the fourth capacitor 23 located in the power source 6. From the midpoint of the output divider voltage amplified signal is fed to the recorder 7.

Для выбора рабочей точки операционного усилителя 12 на его неинвертирующий вход 122 подается напряжение от источника опорного напряжения 20 через фильтр нижних частот на базе шестого резистора 19 и третьего конденсатора 18. Питание источника опорного напряжения 20 осуществляется через седьмой резистор 21 от источника питания 6. Обратная связь операционного усилителя 12 осуществляется по переменной и постоянной составляющим напряжения.To select the operating point of the operational amplifier 12, a voltage from the reference voltage source 20 is supplied to its non-inverting input 12 2 through a low-pass filter based on the sixth resistor 19 and the third capacitor 18. The reference voltage source 20 is supplied through the seventh resistor 21 from the power supply 6. Inverse the communication of the operational amplifier 12 is carried out by the variable and constant voltage components.

Обратная связь операционного усилителя 12 по переменной составляющей напряжения на его выходе осуществляется с помощью второго конденсатора 14 обратной связи, разделительного первого конденсатора 10 и ограничительного второго резистора 11, с помощью которых переменное напряжение обратной связи поступает на инвертирующий вход 121 операционного усилителя 12.The feedback of the operational amplifier 12 on the variable component of the voltage at its output is carried out using the second feedback capacitor 14, the isolation of the first capacitor 10 and the limiting second resistor 11, with which the alternating feedback voltage is supplied to the inverting input 12 1 of the operational amplifier 12.

Обратная связь по постоянной составляющей напряжения на выходе 123 операционного усилителя 12 осуществляется с помощью делителя напряжения, выполненного на третьем 15 и четвертом 16 резисторах. Напряжение со средней точки делителя поступает с помощью пятого 17 и второго 11 резисторов на инвертирующий вход 121 операционного усилителя 12. Для увеличения нагрузочной способности предварительного усилителя 5 к его выходу подключена база 221 биполярного транзистора 22, эмиттер 222 которого подключен к шине питания 13 - токовому выходу 61 источника питания 6, а коллектор 223 - к общей шине 8.Feedback on the DC component of the voltage at the output 12 3 of the operational amplifier 12 is carried out using a voltage divider made on the third 15 and fourth 16 resistors. The voltage from the midpoint of the divider is supplied through the fifth 17 and second 11 resistors to the inverting input 12 1 of the operational amplifier 12. To increase the load capacity of the preliminary amplifier 5, the base 221 of the bipolar transistor 22 is connected to its output, the emitter 22 2 of which is connected to the power bus 13 - the current output 6 1 of the power supply 6, and the collector 22 3 to the common bus 8.

На нашем предприятии был изготовлен опытный образец заявляемого пьезоэлектрического акселерометра со следующими элементами:At our enterprise, a prototype of the inventive piezoelectric accelerometer was manufactured with the following elements:

пьезопреобразователь имеет:the piezoelectric transducer has:

пьезопакет - 7 пьезопластин из пьзокерамических шайб из материала ЦТС-26, ТНАВ-1;piezoelectric package - 7 piezoelectric plates from piezoceramic washers made of material TsTS-26, TNAV-1;

наружный диаметр пьзокерамических шайб - 9,5 мм;the outer diameter of the piezoceramic washers is 9.5 mm;

внутренний диаметр пьзокерамических шайб - 3,6 мм;the inner diameter of the piezoceramic washers is 3.6 mm;

толщина - 0,8 мм;thickness - 0.8 mm;

инерционная масса - 15 г;inertial mass - 15 g;

дифференциальный операционный усилитель - AD8627:differential operational amplifier - AD8627:

источник опорного напряжения - AD1580BRT;reference voltage source - AD1580BRT;

биполярный транзистор - BC860C;Bipolar Transistor - BC860C;

источник питания - LM334Z;power source - LM334Z;

регистратор - вольтметр Agilent 34401Arecorder - voltmeter Agilent 34401A

1-й резистор (9) - P1-33-1-1 (1 кОм);1st resistor (9) - P1-33-1-1 (1 kOhm);

2-й резистор (11) - P1-33-1-1 (2 кОм);2nd resistor (11) - P1-33-1-1 (2 kOhm);

3-й резистор (15) - P1-33-1-1 (105 кОм);3rd resistor (15) - P1-33-1-1 (105 kOhm);

4-й резистор (16) - P1-33-1-1 (1 МОм);4th resistor (16) - P1-33-1-1 (1 MOhm);

5-й резистор (17) - P1-33-1-1 (100 МОм);5th resistor (17) - P1-33-1-1 (100 MΩ);

6-й резистор (19) - P1-33-1-1 (30 кОм);6th resistor (19) - P1-33-1-1 (30 kOhm);

7-й резистор (21) - P1-33-1-1 (30 кОм);7th resistor (21) - P1-33-1-1 (30 kOhm);

8-й резистор (24) - C2-29 (100 кОм);8th resistor (24) - C2-29 (100 kOhm);

1-й конденсатор (10) - K10-43 (0,1 мкФ);1st capacitor (10) - K10-43 (0.1 μF);

2-й конденсатор (14) - K10-43 (1 нФ);2nd capacitor (14) - K10-43 (1 nF);

3-й конденсатор (18) - K10-43 (0,33 мкФ);3rd capacitor (18) - K10-43 (0.33 μF);

4-й конденсатор (23) - K53 (100 мкФ).4th capacitor (23) - K53 (100 μF).

Предварительный усилитель изготовлен на двусторонней печатной плате с размерами 10×11 мм с применением ЧИП-элементов для поверхностного монтажа. Предварительный усилитель размещается между контактами концевого соединителя типа 2РМДТ18КПЭ4Г5В1В. Для обеспечения герметичности концевого соединителя используется герметик «ВИКСИНТ». Конструкция концевого соединителя с размещенным в нем предварительным усилителем позволяет проводить измерения при температурах, границы которого обуславливаются эксплуатационными характеристиками только пьезопреобразователя (см., например, пьезопреобразователь МВ-44 номер в Государственном реестре средств измерений РФ 21349-06 от 15.03.2012 г., у которого температурные условия эксплуатации, °C… от минус 60 до 400).The preamplifier is made on a double-sided printed circuit board with dimensions 10 × 11 mm using chip elements for surface mounting. The preamplifier is located between the contacts of the terminal connector type 2RMDT18KPE4G5V1V. To ensure the tightness of the end connector, the VIKSINT sealant is used. The design of the end connector with the preamplifier located in it allows measurements at temperatures whose boundaries are determined by the operational characteristics of only the piezoelectric transducer (see, for example, the MV-44 piezoelectric transducer number in the State Register of Measuring Instruments of the Russian Federation 21349-06 dated 03/15/2012, whose temperature operating conditions, ° C ... from minus 60 to 400).

Таким образом, видно, что приведенные выше сведения подтверждают возможность осуществления полезной модели, достижения указанного технического результата и решения поставленной задачи.Thus, it can be seen that the above information confirms the possibility of implementing a utility model, achieving the specified technical result and solving the problem.

Claims (1)

Пьезоэлектрический акселерометр, включающий корпус с установленным в нем пьезопреобразователем, предварительный усилитель, подключенные к его выходу источник питания и регистратор и кабельную линию связи с концевым соединителем, отличающийся тем, что предварительный усилитель размещен в концевом соединителе кабельной линии связи с пьезопреобразователем и выполнен в виде дифференциального операционного усилителя, подключенного через шину питания к токовому первому выходу источника питания и через общую шину ко второму выходу источника питания и одновременно через кабельную линию связи - к корпусу пьезопреобразователя, пьезопакет которого также через линию связи и последовательно включенные входной первый резистор, разделительный первый конденсатор и ограничительный второй резистор соединен с инвертирующим входом дифференциального операционного усилителя, который через ограничительный второй резистор, разделительный первый конденсатор и второй конденсатор обратной связи подключен к шине питания; средняя точка между третьим и четвертым резисторами делителя напряжения, подключенными соответственно к общей шине и шине питания, через пятый и второй резисторы соединена также с инвертирующим входом дифференциального операционного усилителя, неинвертирующий вход которого через третий конденсатор фильтра нижних частот и через шестой резистор фильтра нижних частот, соединенный с источником опорного напряжения подключены к общей шине, а через шестой резистор фильтра нижних частот и седьмой резистор подключен к шине питания; выход дифференциального операционного усилителя подключен к базе биполярного транзистора структуры p-n-p, эмиттер и коллектор которого подключены соответственно к шине питания и к общей шине, являющимися выходом концевого соединителя и соответственно выходом предварительного усилителя, подключаемого к токовому и второму выходам источника питания, между которыми включены четвертый конденсатор и восьмой резистор его выходного делителя, к средней точке между которыми и к общей шине подключен регистратор.
Figure 00000001
A piezoelectric accelerometer comprising a housing with a piezoelectric transducer installed in it, a preamplifier, a power source and a recorder connected to its output, and a cable communication line with an end connector, characterized in that the preamplifier is located in the end connector of a cable communication line with a piezoelectric transducer and is made in the form of a differential an operational amplifier connected via a power bus to the current first output of the power source and through a common bus to the second output of the source power supply and simultaneously through the cable communication line to the body of the piezoelectric transducer, the piezoelectric packet of which is also connected through the communication line and the input first resistor, the first isolation capacitor and the second limiting resistor in series, to the inverting input of the differential operational amplifier, which through the second limiting resistor, the isolation first capacitor and a second feedback capacitor is connected to the power bus; the midpoint between the third and fourth voltage divider resistors connected respectively to the common bus and the power bus, through the fifth and second resistors is also connected to the inverting input of the differential operational amplifier, the non-inverting input of which is through the third low-pass filter capacitor and through the sixth low-pass filter resistor, connected to a reference voltage source connected to a common bus, and through a sixth low-pass filter resistor and a seventh resistor connected to a power bus; the output of the differential operational amplifier is connected to the base of a bipolar transistor of the pnp structure, the emitter and collector of which are connected respectively to the power bus and to the common bus, which are the output of the end connector and, accordingly, the output of the pre-amplifier connected to the current and second outputs of the power source, between which the fourth capacitor is connected and the eighth resistor of its output divider, to the midpoint between which and to the common bus a recorder is connected.
Figure 00000001
RU2013146451/28U 2013-10-17 2013-10-17 Piezoelectric accelerometer RU140046U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013146451/28U RU140046U1 (en) 2013-10-17 2013-10-17 Piezoelectric accelerometer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013146451/28U RU140046U1 (en) 2013-10-17 2013-10-17 Piezoelectric accelerometer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU140046U1 true RU140046U1 (en) 2014-04-27

Family

ID=50516053

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013146451/28U RU140046U1 (en) 2013-10-17 2013-10-17 Piezoelectric accelerometer

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU140046U1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU175041U1 (en) * 2017-07-11 2017-11-16 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им. В.И. Ульянова (Ленина) Differential Piezoelectronic Accelerometer
RU175143U1 (en) * 2017-01-31 2017-11-23 Акционерное общество "Вибро-прибор" Piezoelectric vibration velocity transducer
RU2701207C1 (en) * 2019-01-29 2019-09-25 Акционерное общество "Вибро-прибор" Complex of devices for measuring parameters of mechanical oscillations of objects
RU2705747C1 (en) * 2018-08-07 2019-11-11 Акционерное общество "Вибро-прибор" Complex of devices for measuring parameters of mechanical oscillations of high-temperature objects
RU2715345C1 (en) * 2019-08-07 2020-02-26 Общество с ограниченной ответственностью научно-производственное предприятие "ТИК" Piezoelectric measuring transducer
RU2780407C1 (en) * 2021-12-13 2022-09-22 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ) Device for measuring accelerations

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU175143U1 (en) * 2017-01-31 2017-11-23 Акционерное общество "Вибро-прибор" Piezoelectric vibration velocity transducer
RU175041U1 (en) * 2017-07-11 2017-11-16 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им. В.И. Ульянова (Ленина) Differential Piezoelectronic Accelerometer
RU2705747C1 (en) * 2018-08-07 2019-11-11 Акционерное общество "Вибро-прибор" Complex of devices for measuring parameters of mechanical oscillations of high-temperature objects
RU2701207C1 (en) * 2019-01-29 2019-09-25 Акционерное общество "Вибро-прибор" Complex of devices for measuring parameters of mechanical oscillations of objects
RU2715345C1 (en) * 2019-08-07 2020-02-26 Общество с ограниченной ответственностью научно-производственное предприятие "ТИК" Piezoelectric measuring transducer
RU2780407C1 (en) * 2021-12-13 2022-09-22 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ) Device for measuring accelerations

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU140046U1 (en) Piezoelectric accelerometer
CN203241165U (en) Thermal resistor temperature measurement circuit based on three-wire system
TW201333430A (en) Bridge sensor signal detection circuit
CN106248240B (en) A kind of temperature transmitter with temperature-compensating
CN105890793A (en) Three-wire Pt100 platinum resistance temperature measurement circuit
JP3721839B2 (en) Cell voltage detection circuit and battery voltage detection device
TW201235670A (en) Resistor-measuring circuit and electronic device using the same
RU2715345C1 (en) Piezoelectric measuring transducer
CN204575212U (en) A kind of electric thermo-couple temperature metering circuit
RU2701207C1 (en) Complex of devices for measuring parameters of mechanical oscillations of objects
CN102353699A (en) Method for sampling of humidity sensors by using square waves
CN206281870U (en) Acceleration transducer
RU2705747C1 (en) Complex of devices for measuring parameters of mechanical oscillations of high-temperature objects
RU175143U1 (en) Piezoelectric vibration velocity transducer
CN204228286U (en) A kind of Moisture Meter temperature collection circuit
RU2813636C1 (en) Set of devices for measuring the parameters of mechanical vibrations of objects with temperature error compensation
CN203191103U (en) Environment analog quantity acquisition module
TW201443446A (en) Negative voltage detector
US20110175596A1 (en) Current measuring apparatus for power supply
CN102095756B (en) Humidity sensing circuit with temperature compensation function
CN106197729B (en) High-precision temperature transmitter
CN203337310U (en) Atmospheric pressure measurement electric circuit
JP6538532B2 (en) Piezoelectric sensor
CN212621175U (en) Pluggable temperature measurement module and temperature measurement system
CN204286963U (en) A kind of hardness of mineral pick-up unit