1、 压电式加速度传感器的关键组成部分是压电材料。当外力作用于材料并沿其极化方向引发形变时，材料内部会发生极化，两表面将出现符号相反的电荷；外力撤去后，材料恢复原状，这一将机械能转变为电能的过程称为正压电效应。反之，若在该方向施加电场，材料会产生形变，电场去除后形变也随之消失，此为逆压电效应。此类传感器正是利用正压电效应进行工作：在受到振动加速度影响时，压电材料因受力而产生电荷输出，电荷量与所受加速度成正比，从而实现将机械振动信号转换为电信号的目的，完成对加速度的精准检测。
2、 常见的压电加速度传感器结构有中心压缩型、环形剪切型和三角剪切型三种。在对物体振动进行测量时，必须合理选择测试位置，并保证传感器安装牢固可靠。为了便于研究其工作机理，可将传感器中的压电元件视作理想弹性体，忽略粘接层的质量，仅考虑其阻尼特性。同时，将一端视为自由端，另一端作为固定端，由此构建出力学简化模型，如图1所示。基于该模型，传感器的振动行为可用如下动力学方程描述：mx″＋cx′＋kx＝F(t)，其中m为质量（kg），c为阻尼系数（N·s/m），k为刚度（N/m），x表示位移（m），F(t)为外部激励力（N）。该方程揭示了传感器在振动环境中的动态响应规律，是评估其性能的重要理论依据。
3、 其中，m 指压电元件的质量，单位为千克（kg）；c 代表粘接胶层的阻尼系数，单位为牛·秒/米（N·s/m）；k 为压电材料的刚度系数，单位为牛/米（N/m）；x 表示材料的位移（m），x′为其速度（m/s），x″为其加速度（m/s²）；F(t) 是施加在传感器上的外部交变力，单位为牛顿（N）。
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