[发明专利]一种差动式双压电片地震检波器芯体及压电地震检波器

权利要求书

1.一种差动式双压电片地震检波器芯体，其特征在于，包括弹性材料制成的悬臂梁基底以及分别位于悬臂梁基底左右两端的第一端压电片组和第二端电压片组，悬臂梁基底的左端或者右端用于刚性连接压电地震检波器的外壳内壁，两组压电片组均具有上端压电片和下端压电片，各下端压电片的上表面固定于悬臂梁基底的下表面，各上端压电片的下表面固定于悬臂梁基底的下表面，所有的上端压电片之间电压串联或者电流并联进行信号叠加后作为第一组输出，所有的下端压电片之间电压串联或者电流并联进行信号叠加后作为第二组输出，两组输出形成差动输出信号。

2.根据权利要求1所述的差动式双压电片地震检波器芯体，其特征在于，所述悬臂梁基底为铍青铜或者磷青铜制成。

3.根据权利要求1所述的差动式双压电片地震检波器芯体，其特征在于，各下端压电片以及各上端压电片均为单层结构，采用压电单晶PMN-PT制成；或者，

各下端压电片以及各上端压电片全部或者部分采用多片压电单晶的结构，各下端压电片以及各上端压电片各自所包含的各压电单晶分别按晶体极化方向排列进行连接，各压电单晶采用压电单晶PMN-PT制成。

4.根据权利要求1所述的差动式双压电片地震检波器芯体，其特征在于，第一端压电片组的上端压电片和下端压电片的晶向为<110>方向，极化电场方向平行于其厚度方向，所处的换能模式为d31换能模式；第二端压电片组的上端压电片和下端压电片晶向为<001>方向，极化电场方向平行于其厚度方向，所处的换能模式为d33换能模式。

5.根据权利要求1所述的差动式双压电片地震检波器芯体，其特征在于，各下端压电片以及各上端压电片中各压电片的上表面、下表面上分别具有上表面电极、下表面电极，各上表面电极及各下表面电极分别引出输出导线，各上表面电极及各下表面电极的电极材料为银或金；各上表面电极及各下表面电极上引出的输出导线为铜线。

6.根据权利要求1所述的差动式双压电片地震检波器芯体，其特征在于，悬臂梁基底左右两端的各端中：下端压电片与上端压电片的位置关于悬臂梁基底上下对称，将受力转换为电信号的性能一致。

7.根据权利要求1所述的差动式双压电片地震检波器芯体，其特征在于，所述悬臂梁基底的其中一端所在区域固定有两个质量相同的质量块，另一端用于与所述压电地震检波器的外壳内壁刚性连接，两个质量块关于悬臂梁基底上下对称设置。

8.根据权利要求7所述的差动式双压电片地震检波器芯体，其特征在于，所述两个质量块分别位于其中一个压电片组的上端压电片的上表面及下端压电片的下表面，质量块的其中一个表面与与其连接的上端压电片/下端压电片的表面的形状大小相同，且二者相互完全覆盖的连接。

9.一种差动式双压电片地震检波器，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的差动式双压电片地震检波器芯体，所述压电地震检波器芯体的悬臂梁基底的一端与所述压电地震检波器的外壳内壁刚性连接。

10.根据权利要求9所述的差动式双压电片地震检波器，其特征在于，所述压电地震检波器芯体的悬臂梁基底的一端通过基座与所述压电地震检波器的外壳内壁刚性连接，所述压电地震检波器芯体的悬臂梁基底的一端刚性连接于所述基座上，所述基座与所述压电地震检波器的外壳内壁刚性连接。