design and simulation of a dual mode quartz resonator force sensor
Message:
Article Type:
Research/Original Article (دارای رتبه معتبر)
Abstract:

Quartz crystal is a piezoelectric material and due to the inverse piesoelectric effect, applying an AC voltage to this crystal makes the crystal to vibrate. The natural frequency of these forced vibrations varies with the application of mechanical stresses, and temperature change in the crystal. In this article, a digital resonator force sensor was designed and simulated. This new force sensor has two working mode. In the first mode, the sensitivity of the sensor to the applied force is maximum, and in the second mode, the temperature error of the sensor is reduced. The sensor output in these working modes was simulated by a numerical-mathematical model. The model was verified by experimental data in previous literature. The effect of force azimuth angle, and length of loading edges at the crystal, were evaluated on both working modes. The possibility of making measurements in two working modes leads to the increase of measurement resolution, by increase in sensitivity, and also the increase of measurement accuracy, by decreasing the thermal error on the sensor.

Language:
Persian
Published:
Amirkabir Journal Mechanical Engineering, Volume:52 Issue: 5, 2020
Pages:
121 to 130
magiran.com/p2106246  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 990,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 50 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!