Żyroskop akustoelektroniczny: Różnice pomiędzy wersjami

Przeglądaj historię interaktywnie

[wersja przejrzana]

← poprzednia edycja następna edycja →

Usunięta treść Dodana treść

WizualnieWikikod

Jednokolumnowy

Wersja z 15:21, 28 wrz 2020

Żyroskop akustoelektroniczny – układ akustoelektroniczny wykorzystujący powierzchniowe fale akustyczne w materiale do określania obrotu urządzenia. Układy te należą do żyroskopów wibracyjnych. Konstruowane są różne typy żyroskopów opartych na powierzchniowej fali akustycznej, które wg zasady działania dzieli się na żyroskopy oparte na fali stojącej fali biegnącej^[1].

Żyroskop akustoelektroniczny z falą stojącą składa się z rezonatora z AFP, poprzecznie umieszczonych przetworników międzypalczastych oraz metalowych ciężarków ulokowanych w strzałkach fali stojącej rezonatora. Stojąca fala Rayleigha powoduje ruch ciężarków w kierunku prostopadłym do podłoża. Obracanie przyrządu wokół osi symetrii rezonatora powoduje powstawanie siły Coriolisa generującej bieżącą falę Rayleigha, docierającą do przetworników międzypalczastych, konwertujących ją następnie na sygnał elektryczny o czasie trwania równym czasowi obrotu przyrządu i amplitudzie proporcjonalnej do szybkości jego obrotu^[1].

Ostatecznie, wygenerowany w ten sposób sygnał elektryczny zawiera pełną informację o ruchu obrotowym układu żyroskopu wokół osi symetrii rezonatora.

Do głównych zalet takiego żyroskopu zaliczyć należy:

wysoką trwałość i niezawodność
miniaturowe rozmiary geometryczne (typowo 10x10 mm)
dość wysoką czułość (rzędu °/s)

Przypisy

↑ ^a ^b HaekwanH. Oh HaekwanH. i inni, Gyroscopes based on surface acoustic waves, 2015, DOI: 10.1186/s40486-015-0009-z .

Bibliografia

M. Kurosawa, Y. Fukuda, M. Takasaki, T. Higuchi, A surface-acoustic-wave gyro sensor, Sensors and Actuators A: Physical, vol. 66, 33–39, 1998.
H. Fang, J. Yang, Q. Jiang, Gyroscopic effect on surface waves in piezoelectrics, IEEE Ultras. Symposium, 497-500, 1999.

[Haekwan-1] HaekwanH. Oh HaekwanH. i inni, Gyroscopes based on surface acoustic waves, 2015, DOI: 10.1186/s40486-015-0009-z .

[1]

@@ Linia 1: / Linia 1: @@
+[[Plik:Zyroskop akustoelektroniczny - widok ogolny.svg|thumb|200px|Żyroskop akustoelektroniczny - widok ogólny]]
-{{dopracować|źródła=2010-08  }}
-[[Plik:Zyroskop akustoelektroniczny - widok ogolny.svg|thumb|right|200px|Żyroskop akustoelektroniczny - widok ogólny]]
+[[Plik:Zyroskop akustoelektroniczny - powiekszenie obszaru miedzyprzetwornikowego.svg|thumb|200px|Żyroskop akustoelektroniczny - powiększenie obszaru międzyprzetwornikowego]]
+'''Żyroskop akustoelektroniczny''' – układ [[akustoelektronika|akustoelektroniczny]] wykorzystujący [[Fala Rayleigha|powierzchniowe fale akustyczne]] w materiale do określania obrotu urządzenia. Układy te należą do żyroskopów wibracyjnych. Konstruowane są różne typy żyroskopów opartych na powierzchniowej fali akustycznej, które wg zasady działania dzieli się na żyroskopy oparte na [[Fala stojąca|fali stojącej]] [[Fala biegnąca|fali biegnącej]]{{R|Haekwan}}.
-[[Plik:Zyroskop akustoelektroniczny - powiekszenie obszaru miedzyprzetwornikowego.svg|thumb|right|200px|Żyroskop akustoelektroniczny - powiększenie obszaru międzyprzetwornikowego]]
-[[Plik:Zyroskop akustoelektroniczny-zasada.svg|thumb|right|200px|Żyroskop akustoelektroniczny - zasada działania na przykładzie jednego ciężarka]]
-'''Żyroskop akustoelektroniczny''' – układ [[akustoelektronika|akustoelektroniczny]] wykorzystujący [[Fala Rayleigha|fale Rayleigha]] i służący do określania zmian położenia w przestrzeni.
-Żyroskop akustoelektroniczny składa się z [[rezonator z AFP|rezonatora z AFP]], poprzecznie umieszczonych [[przetwornik międzypalczasty|przetworników międzypalczastych]] oraz metalowych ciężarków ulokowanych w strzałkach [[fala stojąca|fali stojącej]] rezonatora. Stojąca fala Rayleigha powoduje ruch ciężarków w kierunku prostopadłym do podłoża (wektor prędkości '''''v'''''). Obracanie przyrządu wokół osi symetrii rezonatora (wektor prędkości obrotowej '''''ω''''') powoduje powstawanie [[efekt Coriolisa|siły Coriolisa]] '''''F''''' generującej bieżącą falę Rayleigha, docierającą do przetworników międzypalczastych, konwertujących ją następnie na sygnał elektryczny o czasie trwania równym czasowi obrotu przyrządu i amplitudzie proporcjonalnej do szybkości jego obrotu.
+Żyroskop akustoelektroniczny z falą stojącą składa się z [[rezonator z AFP|rezonatora z AFP]], poprzecznie umieszczonych [[przetwornik międzypalczasty|przetworników międzypalczastych]] oraz metalowych ciężarków ulokowanych w strzałkach [[fala stojąca|fali stojącej]] rezonatora. Stojąca fala Rayleigha powoduje ruch ciężarków w kierunku prostopadłym do podłoża. Obracanie przyrządu wokół osi symetrii rezonatora powoduje powstawanie [[efekt Coriolisa|siły Coriolisa]] generującej bieżącą falę Rayleigha, docierającą do przetworników międzypalczastych, konwertujących ją następnie na sygnał elektryczny o czasie trwania równym czasowi obrotu przyrządu i amplitudzie proporcjonalnej do szybkości jego obrotu{{R|Haekwan}}.
 Ostatecznie, wygenerowany w ten sposób sygnał elektryczny zawiera pełną informację o ruchu obrotowym układu żyroskopu wokół osi symetrii rezonatora.
@@ Linia 13: / Linia 11: @@
 * miniaturowe rozmiary geometryczne (typowo 10x10 mm)
 * dość wysoką czułość (rzędu °/s)
+== Przypisy ==
+{{Przypisy|
+<ref name="Haekwan">{{Cytuj | autor = Haekwan Oh, Ki Jung Lee, Keekeun Lee, Sang Sik Yang | tytuł = Gyroscopes based on surface acoustic waves | data = 2015 | doi = 10.1186/s40486-015-0009-z}}</ref>}}
 == Bibliografia ==
 # M. Kurosawa, Y. Fukuda, M. Takasaki, T. Higuchi, A surface-acoustic-wave gyro sensor, Sensors and Actuators A: Physical, vol. 66,  33–39, 1998.
 # H. Fang, J. Yang, Q. Jiang, Gyroscopic effect on surface waves in piezoelectrics, IEEE Ultras. Symposium, 497-500, 1999.
 [[Kategoria:Narzędzia fizyki]]