一種帶有可滑動(dòng)可旋轉質(zhì)量環(huán)的寬頻帶壓電振動(dòng)能量采集器
摘要:報道了一種基于諧振器自我調頻機理設計并制作的寬頻帶壓電振動(dòng)能量采集器(PVEH).該能量采集器主要包括一個(gè)雙端固定梁結構、兩個(gè)壓電傳感單元和一個(gè)可動(dòng)金屬質(zhì)量環(huán).在該結構中,利用可動(dòng)質(zhì)量環(huán)代替傳統能量采集器中的固定質(zhì)量塊.在外界振動(dòng)作用下,該可動(dòng)質(zhì)量環(huán)不僅可以滑動(dòng)而且可以旋轉.實(shí)驗表明,在外界振動(dòng)加速度分別為0.2g、0.4g、0.6g的情況下,該能量采集器的帶寬分別為16.0Hz、16.9Hz和22.6Hz.與固定質(zhì)量環(huán)、一個(gè)壓電傳感單元的相同結構PVEH相比,該能量采集器的帶寬分別增加了416%、463%和653%.因此,該可滑動(dòng)可旋轉質(zhì)量環(huán)的引入可以有效增加能量采集器的帶寬,從而為寬頻帶能量采集器的設計提供了一種簡(jiǎn)單易行的方法。
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