专利名称：压电式振动传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于传感器技术领域，涉及一种可拾取微弱振动，晃动或声波信号的压电式振动传感器。
在本实用新型以前的现有技术中，有关振动传感器的种类很多，一般结构都比较复杂，制作精度要求高，体积和重量比较大，而且造价都相当高。人们在日常应用中为了缓解这些矛盾，尽可能的采用了一些简易的传感器，但都存在着可靠性差，寿命短、灵敏度低，局限性大等缺点。例如，人们常使用的“弹簧触点式振动传感器”“悬锤触点式传感器”等，由于其结构设计上的原因，使其只有在一定的方向上才具有灵敏度高的特点，而一旦被测物歪斜，该传感器就产生误报信号或者完全失去作用，因此使其使用的范围受到限制。
针对上述现有技术状况，本实用新型的目的在于，提供一种结构设计简单、合理，灵敏度相对较高，造价低廉的新型压电式振动传感器。
本将本实用新型技术解决方案叙述如下本实用新型压电式振动传感器是根据压电片在受到微弱振动信号时，(包括声波信号)，可发生形变而产生电信号的原理和在固体中(尤其是高密度金属体)传导声波信号比在空气中传导声波信号的效率高、损耗小的特性，而设计出来的，该传感器由外壳，振动芯或振子、压电片构成，根据不同灵敏度和被测物的要求，可设计成如图1、图2、图3所示的形式。现结合附图说明如下图1、2中所示的压电式振动传感器，由压电片(1)、引线(2)、外壳(5)、芯柱(6)构成，压电片(1)装在外壳(5)的底部且与外壳(5)的底部之间有一距离，引线(2)接在压电片(1)上且从引线孔(3)中引出，芯柱(6)为一截面为“T”形的配重，其底面与压电片(1)相接触。使用时，让A面紧贴于被测部位，当发生振动时，振动信号一部分通过外壳直接到压电片(1)上，一部分通过留下的“气隙”进入腔体内到达“T”芯柱(6)上，芯柱(6)的振动导致压电片(1)产生电信号，从而达到振动传感的目的。
图3、4所示的压电式振动传感器由压电片(7)、铜柱(9)、震动壳(13)、外壳(12)、钢球(14)构成。铜柱(9)与震动壳(13)、压电片(1)基板胶合为一体，外壳(12)与压电片(7)的基板胶合为一体，压电片(7)的外侧是压电片银面(8)，当发生振动时，由于钢球(14)的滚动，使压电片(7)和震动壳(13)都感受到滚动撞击产生的信号，从而达到滚动(振动)传感的目的。
图5、6所示的压电式振动传感器由压电片(15)、圆球(16)、外壳(17)、弹簧(18)构成，弹簧(18)的一端与外壳(17)相连，另一端与圆球(16)相接，当发生振动或捏晃动时，利用小球的撞击，使其在压电片(15)和外壳(17)上产生信号，从而使压电片(15)拾取信号，达到振动传感之目的。
上述三种传感器适用于不同被测物。图1适用于可使A面对准声源方向的场合，同时对芯柱(6)的材料、形状重量等要求较高，可选用铜、钢、铁、硬塑料为制作芯柱(6)的材料。图2的适用性较宽，不限定被测物的方向。图3中的弹簧(18)应且有良好的弹性，力量合适，主要适用于检测方向固定的场合。
图7是本实用新型的电路图，当上述三种类型的传感信号被拾取后，由于信号微弱，则由电容C1耦合至三极管BG1的基极进行放大，再从集电极输出，通过电容C3耦合至二极管D1D2组成的倍压整流电路整流，经电容C4，电阻R3、可变电阻W滤波分压后进入三极管BG2的基极，使基极电流由低电位上升到一定值时趋于导通，三极管BG3则由高电位向低电位发展，到一定程度时BG3饱和导通，输出传感控制信号。
现将
如下图1压电式振动传感器结构形式之一。
图2图1的俯视图。
图3压电式振动传感器结构形式之二。
图4图3的俯视图。
图5压电式振动传感器结构形式之三。
图6图5的俯视图。
图7压电式振动传感器电路图。
其中(1)压电片(2)引线(3)引线孔(4)胶合处(5)外壳(6)芯柱(7)压电片(8)压电片银面(9)铜柱(10)胶合处(11)外壳内经(12)外壳(13)震动壳(14)钢球(15)压电片(16)圆球(17)外壳(18)弹簧本实用新型同现有技术相比，结构简单，灵敏度高，重复性好，误报现象少，可以应用于很多场合，如车辆、自行车的防盗，固定物的防盗；还可装配在检测仪器、自动控制设备中，同时还可作成振动等级测定仪等。
由于本实用新型的上述优越性，必将给振动传感技术领域带来更好更新的产品。
权利要求1.一种压电式振动传感器，具有外壳、振子、压电片；其特征在于压电片(1)装在外壳(5)的底部且与外壳(5)的底部之间有一距离；引线(2)接在压电片(1)上且从引线孔(3)中引出；芯柱(6)为一截面为“T”形的配重，其底面与压电片(1)相接触。
2.根据权利要求1所述的压电式振动传感器，其特征在于所述的振子还可为钢球(14)，外壳内还可有一层震动壳(13)，震动壳(13)与压电片(7)之间装有铜柱(9)。
3.根据权利要求1所述的压电式振动传感器，其特征在于所述的振子(16)还可为任何材料制成的圆球(16)，圆球(16)与外壳(17)之间以弹簧(18)相连。
专利摘要本实用新型涉及一种新式振动传感器，由压电片和外壳体接受振动传感信号，具有三种不同结构，其特征在于振子可分别采用“T”形配重、钢球和带弹簧圆球的形式，外壳体和振子均与压电片相接，可应用于多种场合，如车辆防盗，固定物防盗，还可装配在检测仪器、自动控制设备中，同时还可制作成振动等级测定仪等。
文档编号G01H11/08GK2188200SQ9324760
公开日1995年1月25日 申请日期1993年12月11日 优先权日1993年12月11日
发明者赵润强 申请人:赵润强