JP6509644B2 - Piezoelectric sensor - Google Patents
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Description
本発明は、圧電センサに係り、特に、低温から高温の範囲(例えば−50℃〜170℃)内全域において電圧感度の温度補償に対応する圧電式加速度センサや圧電式圧力センサなどに好適に利用できる圧電センサに関する。 The present invention relates to a piezoelectric sensor, and in particular, suitably used for a piezoelectric acceleration sensor, a piezoelectric pressure sensor, or the like corresponding to temperature compensation of voltage sensitivity in the entire range from low temperature to high temperature (for example, -50 ° C to 170 ° C). The present invention relates to a piezoelectric sensor that can
従来の圧電センサは、例えば、圧電素子と、圧電素子に電気的に接続したチャージアンプと、を備える。また、チャージアンプは、フィードバックコンデンサを有する。フィードバックコンデンサとしては、圧電素子と同じ材質で構成され、かつ、分極されていないコンデンサ(以下、「同材質コンデンサ」という。)が用いられる(特許文献1を参照)。 The conventional piezoelectric sensor includes, for example, a piezoelectric element and a charge amplifier electrically connected to the piezoelectric element. Also, the charge amplifier has a feedback capacitor. As the feedback capacitor, a capacitor (hereinafter referred to as "the same material capacitor") which is made of the same material as the piezoelectric element and which is not polarized is used (see Patent Document 1).
しかしながら、従来の圧電センサにおいては、フィードバックコンデンサとして同材質コンデンサを用いたとしても、フィードバックコンデンサの静電容量の変化率が圧電素子の電荷感度の変化率より大きくなってしまう。圧電センサの電圧感度Svは、圧電素子の電荷感度Sqに比例し、フィードバックコンデンサの静電容量Cfに反比例する(Sv=Sq/Cf)。その結果、使用温度が室温等の基準温度に対して低温側又は高温側に変化すると、電圧感度Svの変化率が大きくなってしまうという問題があった。 However, in the conventional piezoelectric sensor, even if the same material capacitor is used as the feedback capacitor, the change rate of the capacitance of the feedback capacitor becomes larger than the change rate of the charge sensitivity of the piezoelectric element. The voltage sensitivity Sv of the piezoelectric sensor is proportional to the charge sensitivity Sq of the piezoelectric element and inversely proportional to the capacitance Cf of the feedback capacitor (Sv = Sq / Cf). As a result, when the operating temperature changes to the low temperature side or the high temperature side with respect to the reference temperature such as room temperature, there is a problem that the change rate of the voltage sensitivity Sv becomes large.
また、圧電素子の電荷感度の変化率とフィードバックコンデンサの静電容量の変化率を同程度にすることは理論上可能であっても、圧電素子の製品誤差が必ず生じることを考慮すると、上記のような理想的なフィードバックコンデンサを選定又は製作することは技術的及び経済的に困難であるという問題があった。 Also, even if it is theoretically possible to make the rate of change of the charge sensitivity of the piezoelectric element and the rate of change of the electrostatic capacitance of the feedback capacitor approximately the same, considering that product errors of the piezoelectric element inevitably occur, There is a problem that it is technically and economically difficult to select or manufacture such an ideal feedback capacitor.
そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、電圧感度の温度補償を高精度かつ容易に実現することができる圧電センサを提供することを本発明の目的としている。 Therefore, the present invention has been made in view of these points, and it is an object of the present invention to provide a piezoelectric sensor capable of easily realizing temperature compensation of voltage sensitivity with high accuracy.
(1)前述した目的を達成するため、本発明の圧電センサは、圧電素子と、圧電素子と同じ材質で構成されており分極されていない同材質コンデンサからなる第1フィードバックコンデンサと圧電素子が有する電荷感度の温度変化率より小さな温度変化率の静電容量を有する第2フィードバックコンデンサとを接続して構成されるフィードバックコンデンサユニットを有するとともに、圧電素子に電気的に接続されているチャージアンプと、を備えることを特徴としている。 (1) In order to achieve the above object, the piezoelectric sensor of the present invention has a piezoelectric element and a piezoelectric element and a first feedback capacitor composed of the same material capacitor which is made of the same material as the piezoelectric element and is not polarized. A charge amplifier electrically connected to the piezoelectric element, having a feedback capacitor unit configured by connecting a second feedback capacitor having a capacitance with a temperature change rate smaller than a temperature change rate of charge sensitivity; It is characterized by having.
これにより、圧電素子が有する電荷感度の温度変化率よりも静電容量の温度変化率を大きくし、かつ温度に対して圧電素子の電荷感度と同様な傾向を有する第1フィードバックコンデンサ及び圧電素子が有する電荷感度の温度変化率より小さな温度変化率の静電容量を有する第2フィードバックコンデンサを組合せた回路をフィードバックコンデンサユニットとして使用するので、フィードバックコンデンサユニットが有する静電容量の温度変化率を圧電素子が有する電荷感度の温度変化率と同程度の値に容易に設定することができる。また、チャージアンプのゲインとの関係から第1フィードバックコンデンサ及び第2フィードバックコンデンサの静電容量は約10〜1000pF程度で十分であり、それらの各サイズはいずれも小さいことから、それらを組み合わせたフィードバックコンデンサユニットのサイズも小さいままである。その結果、本発明の圧電センサを従来と同程度のサイズにすることができる。 As a result, the temperature change rate of the electrostatic capacitance is made larger than the temperature change rate of the charge sensitivity of the piezoelectric element, and the first feedback capacitor and the piezoelectric element have the same tendency as the charge sensitivity of the piezoelectric element with respect to temperature. Since the circuit combining the second feedback capacitor having the capacitance of the temperature change rate smaller than the charge sensitivity temperature change rate is used as the feedback capacitor unit, the temperature change rate of the capacitance of the feedback capacitor unit is a piezoelectric element It can be easily set to a value similar to the rate of change in temperature of charge sensitivity possessed by In addition, the capacitance of the first feedback capacitor and the second feedback capacitor is about 10 to 1000 pF in the relationship with the gain of the charge amplifier, and their respective sizes are small. The size of the capacitor unit also remains small. As a result, the piezoelectric sensor of the present invention can be made comparable in size to the conventional one.
(2)また、本発明の圧電センサにおいて、第2フィードバックコンデンサの温度係数は、圧電センサの使用許容温度の範囲内において±100ppm/℃以下であることが好ましい。 (2) Further, in the piezoelectric sensor of the present invention, it is preferable that the temperature coefficient of the second feedback capacitor is ± 100 ppm / ° C. or less within the allowable temperature range of the piezoelectric sensor.
これにより、第2フィードバックコンデンサの温度変化率を0に近似させてもフィードバックコンデンサユニットの温度変化率を約±5%の精度で設定することができるので、第1フィードバックコンデンサ及び第2フィードバックコンデンサの各静電容量を選択する労力を大幅に軽減することができる。 As a result, even if the temperature change rate of the second feedback capacitor is approximated to 0, the temperature change rate of the feedback capacitor unit can be set with an accuracy of about ± 5%, so that the first feedback capacitor and the second feedback capacitor The effort of selecting each capacitance can be greatly reduced.
(3)また、本発明の圧電センサにおいて、第2フィードバックコンデンサは、セラミックコンデンサであることが好ましい。 (3) Moreover, in the piezoelectric sensor of the present invention, the second feedback capacitor is preferably a ceramic capacitor.
これにより、第2フィードバックコンデンサとしてのセラミックコンデンサの温度係数は±約30ppm/℃であるから、その温度変化率を0に近似させてもフィードバックコンデンサユニットの温度変化率を約±2%の精度で設定することができるので、第1フィードバックコンデンサ及び第2フィードバックコンデンサの各静電容量の選択する労力を大幅に軽減することができる。また、市販のセラミックコンデンサは容易に入手可能であり、第2フィードバックコンデンサの選択自由度を高めることができる。また、第2フィードバックコンデンサが耐熱性に優れたセラミックコンデンサであることによって、圧電センサを従来よりも高温で使用することができる。 Thus, the temperature coefficient of the ceramic capacitor as the second feedback capacitor is ± about 30 ppm / ° C. Therefore, even if the temperature change rate is made close to 0, the temperature change rate of the feedback capacitor unit is accurate to about ± 2%. Since it is possible to set, it is possible to greatly reduce the effort of selecting each capacitance of the first feedback capacitor and the second feedback capacitor. In addition, commercially available ceramic capacitors are easily available, and can increase the degree of freedom of selection of the second feedback capacitor. In addition, since the second feedback capacitor is a ceramic capacitor having excellent heat resistance, the piezoelectric sensor can be used at a higher temperature than before.
(4)また、本発明の圧電センサにおいて、フィードバックコンデンサユニットは、第1フィードバックコンデンサと、第2フィードバックコンデンサと、を並列に接続して構成されることが好ましい。 (4) Further, in the piezoelectric sensor of the present invention, preferably, the feedback capacitor unit is configured by connecting the first feedback capacitor and the second feedback capacitor in parallel.
これにより、フィードバックコンデンサユニットの静電容量Cfは第1フィードバックコンデンサの静電容量Cf1と第2フィードバックコンデンサの静電容量Cf2とを足して得た値(Cf=Cf1+Cf2)となるので、フィードバックコンデンサユニットの設計時にその静電容量の計算を容易にすることができる。また、並列接続時に使用する第1フィードバックコンデンサの静電容量が直列接続時に使用する第1フィードバックコンデンサの静電容量よりも小さくなり、その分だけ第1フィードバックコンデンサのサイズも小さくなるので、圧電センサを小型化させることができる。 Thus, the capacitance Cf of the feedback capacitor unit becomes a value (Cf = Cf1 + Cf2) obtained by adding the capacitance Cf1 of the first feedback capacitor and the capacitance Cf2 of the second feedback capacitor. It can facilitate the calculation of its capacitance at the time of design. In addition, the capacitance of the first feedback capacitor used in parallel connection is smaller than the capacitance of the first feedback capacitor used in series connection, and the size of the first feedback capacitor is correspondingly smaller, so the piezoelectric sensor Can be miniaturized.
本発明の圧電センサによれば、フィードバックコンデンサユニットが有する静電容量の温度変化率を圧電素子が有する電荷感度の温度変化率と同程度の値に設定することが容易となるので、電圧感度の温度補償を高精度かつ容易に実現することができるという効果を奏する。 According to the piezoelectric sensor of the present invention, it is easy to set the temperature change rate of the capacitance of the feedback capacitor unit to a value similar to the temperature change rate of the charge sensitivity of the piezoelectric element. The temperature compensation can be realized with high accuracy and easily.
以下、図を用いて、本実施形態の圧電センサを説明する。 Hereinafter, the piezoelectric sensor of the present embodiment will be described using the drawings.
[1]圧電センサ1の構成
図1は、本実施形態の第1フィードバックコンデンサ及び第2フィードバックコンデンサを並列接続した圧電センサの一例を示す等価回路図である。図2は、本実施形態の第1フィードバックコンデンサ及び第2フィードバックコンデンサを直列接続した圧電センサの一例を示す等価回路図である。
[1] Configuration of Piezoelectric Sensor 1 FIG. 1 is an equivalent circuit diagram showing an example of a piezoelectric sensor in which a first feedback capacitor and a second feedback capacitor of the present embodiment are connected in parallel. FIG. 2 is an equivalent circuit diagram showing an example of a piezoelectric sensor in which the first feedback capacitor and the second feedback capacitor of the present embodiment are connected in series.
本実施形態の圧電センサは、例えば、チャージアンプ(プリアンプ)を内蔵した圧電式加速度センサや圧電式圧力センサなど、加速度や力を低インピーダンスの電気信号に変換するセンサを想定している。また、圧電センサは、例えば、フィードバックコンデンサを内蔵する圧電式加速度センサや圧電式圧力センサなど、低温から高温の範囲(例えば−50℃〜170℃)内全域において電圧感度の温度補償に対応するセンサを想定している。 The piezoelectric sensor of the present embodiment assumes, for example, a sensor that converts acceleration or force into a low impedance electrical signal, such as a piezoelectric acceleration sensor incorporating a charge amplifier (preamplifier) or a piezoelectric pressure sensor. Also, the piezoelectric sensor is, for example, a piezoelectric acceleration sensor incorporating a feedback capacitor, a piezoelectric pressure sensor, etc., a sensor corresponding to temperature compensation of voltage sensitivity in the entire range from low temperature to high temperature (eg -50.degree. C. to 170.degree. C.) Is assumed.
したがって、本実施形態の圧電センサ1は、図1又は図2に示すように、圧電素子10と、チャージアンプ20と、を備える。 Therefore, as shown in FIG. 1 or FIG. 2, the piezoelectric sensor 1 of the present embodiment includes the piezoelectric element 10 and the charge amplifier 20.
(1)圧電素子10
圧電素子10は、力を受けると電荷(高インピーダンスの電気信号)を生じるといった圧電効果を生じる素子である。本実施形態の圧電素子10は、所望の面に電極を有している。また、その電極とチャージアンプ20とは電気的に接続されている。圧電素子の材質としては、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛(PZT)、や水晶などが用いられる。電極の材質としては、ニッケル(Ni)や金(Au)などが用いられる。
(1) Piezoelectric element 10
The piezoelectric element 10 is an element that produces a piezoelectric effect that generates an electric charge (a high impedance electrical signal) when receiving a force. The piezoelectric element 10 of the present embodiment has an electrode on a desired surface. Also, the electrode and the charge amplifier 20 are electrically connected. As a material of the piezoelectric element, for example, lead zirconate titanate (PZT) or quartz is used. Nickel (Ni), gold (Au) or the like is used as a material of the electrode.
また、本実施形態の圧電センサ1が圧電式加速度センサである場合、圧電素子10は、例えば、圧電式加速度センサの本体部となるベースと重錘の間においてネジや接着剤などの固定材を用いて固定される。そして、圧電式加速度センサが加速度を受けると、その加速により重錘に生じた力が圧電素子10に加わり、その圧電素子10に電荷が発生する。 In addition, when the piezoelectric sensor 1 of the present embodiment is a piezoelectric acceleration sensor, the piezoelectric element 10 may be, for example, a fixing material such as a screw or an adhesive between the base serving as the main body of the piezoelectric acceleration sensor and the weight. It is fixed using. Then, when the piezoelectric acceleration sensor receives acceleration, a force generated on the weight due to the acceleration is applied to the piezoelectric element 10, and charge is generated in the piezoelectric element 10.
(2)チャージアンプ20
チャージアンプ20は、圧電素子10から得た電荷に比例した電圧を出力する増幅器である。このチャージアンプ20は、その出力電圧の増幅率を決める帰還静電容量となるフィードバックコンデンサユニット30と、オペアンプ又はトランジスタなどで構成される。また、このチャージアンプ20は圧電センサ1に内蔵されている。これは、チャージアンプ20が圧電センサ1に内蔵されていない場合に、圧電センサ1と外付用チャージアンプとを接続する外付用接続ケーブルの浮遊容量が原因となって圧電素子10から出力された電気信号にノイズが発生することを除くためである。
(2) Charge amplifier 20
The charge amplifier 20 is an amplifier that outputs a voltage proportional to the charge obtained from the piezoelectric element 10. The charge amplifier 20 is composed of a feedback capacitor unit 30, which is a feedback capacitance that determines the amplification factor of the output voltage, and an operational amplifier or a transistor. The charge amplifier 20 is incorporated in the piezoelectric sensor 1. This is because when the charge amplifier 20 is not built in the piezoelectric sensor 1, the stray capacitance of the external connection cable that connects the piezoelectric sensor 1 and the external charge amplifier causes output from the piezoelectric element 10. This is to eliminate the occurrence of noise in the electrical signal.
(3)フィードバックコンデンサユニット30
フィードバックコンデンサユニット30は温度補償用コンデンサとしての役割を果たす。そのため、フィードバックコンデンサユニット30は、圧電素子10の温度環境と同様の温度環境になるように、圧電センサ1内において圧電素子10の近くに配置されることが好ましい。
(3) Feedback capacitor unit 30
The feedback capacitor unit 30 serves as a temperature compensating capacitor. Therefore, it is preferable that the feedback capacitor unit 30 be disposed near the piezoelectric element 10 in the piezoelectric sensor 1 so as to have a temperature environment similar to that of the piezoelectric element 10.
また、フィードバックコンデンサユニット30は、第1フィードバックコンデンサ31と、第2フィードバックコンデンサ32と、を有する。第1フィードバックコンデンサ31及び第2フィードバックコンデンサ32の接続方法としては、温度補償の観点から、図1に示すような並列接続又は図2に示すような直列接続のどちらでもよい。その一方、フィードバックコンデンサユニット30の設計容易性の観点から、第1フィードバックコンデンサ31及び第2フィードバックコンデンサ32の接続方法としては、図1に示すような並列接続が好ましい。 The feedback capacitor unit 30 also has a first feedback capacitor 31 and a second feedback capacitor 32. The first feedback capacitor 31 and the second feedback capacitor 32 may be connected either in parallel as shown in FIG. 1 or in series as shown in FIG. 2 from the viewpoint of temperature compensation. On the other hand, from the viewpoint of the design easiness of the feedback capacitor unit 30, as a connection method of the first feedback capacitor 31 and the second feedback capacitor 32, a parallel connection as shown in FIG. 1 is preferable.
(3−1)第1フィードバックコンデンサ31
第1フィードバックコンデンサ31は、圧電素子10が有する電荷感度の温度変化率より大きな温度変化率の静電容量を有する。
(3-1) First feedback capacitor 31
The first feedback capacitor 31 has a capacitance with a temperature change rate larger than that of the charge sensitivity of the piezoelectric element 10.
第1フィードバックコンデンサ31としては、圧電素子10と同じ材質で構成され、かつ、分極されていない同材質コンデンサであることが好ましい。 The first feedback capacitor 31 is preferably a capacitor made of the same material as the piezoelectric element 10 and not polarized.
また、第1フィードバックコンデンサ31は、1個のコンデンサで構成されていてもよいし、2個以上の合成コンデンサで構成されていてもよい。 In addition, the first feedback capacitor 31 may be configured of one capacitor, or may be configured of two or more combined capacitors.
(3−2)第2フィードバックコンデンサ32
第2フィードバックコンデンサ32は、圧電素子10が有する電荷感度の温度変化率より小さな温度変化率の静電容量を有する。
(3-2) Second feedback capacitor 32
The second feedback capacitor 32 has a capacitance with a temperature change rate smaller than the temperature change rate of the charge sensitivity of the piezoelectric element 10.
第2フィードバックコンデンサ32の温度係数は、圧電センサ1の使用許容温度の範囲内において±100ppm/℃以下であることが好ましい。このようにすれば、フィードバックコンデンサユニット30の温度変化率を約±5%の範囲内において高精度に設定することができる。さらに、第2フィードバックコンデンサ32としては、温度係数が±30ppm/℃以下のセラミックコンデンサであることが好ましい。このようにすれば、フィードバックコンデンサユニット30の温度変化率を約±2%の範囲内において高精度で設定することができる。 The temperature coefficient of the second feedback capacitor 32 is preferably ± 100 ppm / ° C. or less within the allowable temperature range of the piezoelectric sensor 1. In this way, the temperature change rate of the feedback capacitor unit 30 can be set with high accuracy within the range of about ± 5%. Furthermore, the second feedback capacitor 32 is preferably a ceramic capacitor having a temperature coefficient of ± 30 ppm / ° C. or less. In this way, the temperature change rate of the feedback capacitor unit 30 can be set with high accuracy within a range of about ± 2%.
また、第2フィードバックコンデンサ32は、1個のコンデンサで構成されていてもよいし、2個以上の合成コンデンサで構成されていてもよい。 Further, the second feedback capacitor 32 may be configured by one capacitor, or may be configured by two or more composite capacitors.
(3−3)フィードバックコンデンサユニット30の設計原理
(3−3−1)温度補償の基本原理
式1は、基準温度20度におけるチャージアンプ20の電圧感度Svo、基準温度20度における圧電素子10の電荷感度Sqo及び基準温度20度におけるフィードバックコンデンサユニット30の静電容量Cfo、並びに、任意温度におけるチャージアンプ20の電圧感度Sv、任意温度における圧電素子10の電荷感度Sq及び任意温度におけるフィードバックコンデンサユニット30の静電容量Cfの関係を示す。Svの温度変化率z(t−20)、Sqの温度変化率y(t−20)又はCfの温度変化率x(t−20)は、Svo、Sqo又はCfoの各温度変化率を基準に算出されている。
(3-3) Design Principle of Feedback Capacitor Unit 30 (3-3-1) Basic Principle of Temperature Compensation Equation 1 is the voltage sensitivity Svo of the charge amplifier 20 at a reference temperature of 20 degrees and that of the piezoelectric element 10 at a reference temperature of 20 degrees. Charge sensitivity Sqo and capacitance Cfo of feedback capacitor unit 30 at a reference temperature of 20 degrees, voltage sensitivity Sv of charge amplifier 20 at an arbitrary temperature, charge sensitivity Sq of piezoelectric element 10 at an arbitrary temperature, and feedback capacitor unit 30 at an arbitrary temperature The relationship of the capacitance Cf of The rate of temperature change z (t-20) of Sv, the rate of temperature change y (t-20) of Sq or the rate of temperature change x (t-20) of Cf are based on the temperature change rates of Svo, Sqo or Cfo It is calculated.
式1に示す通り、チャージアンプ20の電圧感度Svは、圧電センサ1の使用温度にかかわらず、圧電素子10の電荷感度Sqに比例し、フィードバックコンデンサユニット30の静電容量Cfに反比例する(Sv=Sq/Cf)。 As shown in Equation 1, the voltage sensitivity Sv of the charge amplifier 20 is proportional to the charge sensitivity Sq of the piezoelectric element 10 and inversely proportional to the capacitance Cf of the feedback capacitor unit 30, regardless of the operating temperature of the piezoelectric sensor 1 (Sv = Sq / Cf).
また、式2は、式1に基づき、チャージアンプ20の電圧感度Svの温度変化率z(t−20)を示している。 Equation 2 shows the temperature change rate z (t−20) of the voltage sensitivity Sv of the charge amplifier 20 based on Equation 1.
式2に示す通り、圧電素子10の電荷感度Sqの温度変化率y(t−20)の上昇にともなってチャージアンプ20の電圧感度Svの温度変化率z(t−20)は上昇し、フィードバックコンデンサユニット30の静電容量Cfの温度変化率x(t−20)の上昇にともなってチャージアンプ20の電圧感度Svの温度変化率z(t−20)は減少する(式:z(t−20)=(1+y(t−20))/(1+x(t−20))−1)。例えば、圧電素子10の電荷感度Sqの温度変化率y(t−20)とフィードバックコンデンサユニット30の静電容量Cfの温度変化率x(t−20)とが同じ場合(y(t−20)=x(t−20))、チャージアンプ20の電圧感度Svの温度変化率z(t−20)は0になる(式:z(t−20)=0)。しかし、上記の通り、フィードバックコンデンサとして同材質コンデンサを用いたとしても、同材質コンデンサのみでは、その静電容量Cfの変化率が圧電素子10の電荷感度Sqの変化率より大きくなってしまう。 As shown in Equation 2, the temperature change rate z (t-20) of the voltage sensitivity Sv of the charge amplifier 20 increases with the increase of the temperature change rate y (t-20) of the charge sensitivity Sq of the piezoelectric element The temperature change rate z (t−20) of the voltage sensitivity Sv of the charge amplifier 20 decreases with the increase of the temperature change rate x (t−20) of the capacitance Cf of the capacitor unit 30 (formula: z (t−) 20) = (1 + y (t-20)) / (1 + x (t-20))-1). For example, when the temperature change rate y (t-20) of the charge sensitivity Sq of the piezoelectric element 10 and the temperature change rate x (t-20) of the capacitance Cf of the feedback capacitor unit 30 are the same (y (t-20) = X (t-20), the temperature change rate z (t-20) of the voltage sensitivity Sv of the charge amplifier 20 becomes 0 (formula: z (t-20) = 0). However, as described above, even if the same material capacitor is used as the feedback capacitor, the change rate of the electrostatic capacitance Cf becomes larger than the change rate of the charge sensitivity Sq of the piezoelectric element 10 only with the same material capacitor.
そのため、本実施形態の圧電センサ1に対して温度補償する場合、例えば以下の条件が必要になる。 Therefore, in the case of performing temperature compensation on the piezoelectric sensor 1 of the present embodiment, for example, the following conditions are required.
(A)Cfとの温度変化率x(t−20)とSqの温度変化率y(t−20)との正負が同じ。 (A) The temperature change rate x (t-20) with Cf and the temperature change rate y (t-20) with Sq are the same.
(B)x(t−20)の絶対値がy(t−20)の絶対値より大きい。 (B) The absolute value of x (t-20) is larger than the absolute value of y (t-20).
(C)x(t−20)とy(t−20)とがそれぞれ比例関係又はそれとの近似関係を有する。 (C) x (t-20) and y (t-20) have a proportional relationship or an approximate relationship with each other.
上記条件(A)〜(C)を満たす場合、圧電センサ1の使用温度が変化しても「チャージアンプ20の電圧感度Svの温度変化率z(t−20)≒0」であれば「電圧感度Sv=一定」になるため、圧電センサ1に対して温度補償をなし得る。 When the above conditions (A) to (C) are satisfied, even if the operating temperature of the piezoelectric sensor 1 changes, the “voltage change rate of the voltage sensitivity Sv of the charge amplifier 20 if z (t−20) ≒ 0” means “voltage Since the sensitivity Sv is constant, temperature compensation can be performed on the piezoelectric sensor 1.
(3−3−2)フィードバックコンデンサユニット30の設計原理
式3は、フィードバックコンデンサユニット30を構成する第1フィードバックコンデンサ31及び第2フィードバックコンデンサ32の各静電容量Cf1、Cf2と、基準温度20度における第1フィードバックコンデンサ31及び第2フィードバックコンデンサ32の各静電容量Cf1o、Cf2oと、の関係を示す。Cf1の温度変化率x1(t−20)又はCf2の温度変化率x2(t−20)は、Cf1o又はCf2oの各温度変化率を基準に算出されている。
(3-3-2) Design Principle of Feedback Capacitor Unit 30 Formula 3 shows the respective capacitances Cf1 and Cf2 of the first feedback capacitor 31 and the second feedback capacitor 32 constituting the feedback capacitor unit 30, and the reference temperature of 20 degrees. The relationship between the capacitances Cf1o and Cf2o of the first feedback capacitor 31 and the second feedback capacitor 32 in FIG. The temperature change rate x1 (t-20) of Cf1 or the temperature change rate x2 (t-20) of Cf2 is calculated based on the temperature change rates of Cf1o or Cf2o.
フィードバックコンデンサユニット30において、第1フィードバックコンデンサ31及び第2フィードバックコンデンサ32は、上記の通り、並列又は直列に接続されている。また、フィードバックコンデンサユニット30は第1フィードバックコンデンサ31及び第2フィードバックコンデンサ32から構成される合成コンデンサであるため、フィードバックコンデンサユニット30の静電容量Cf及びCf0は第1フィードバックコンデンサ31の静電容量Cf1及び第2フィードバックコンデンサ32の静電容量Cf2に依存する。 In the feedback capacitor unit 30, the first feedback capacitor 31 and the second feedback capacitor 32 are connected in parallel or in series as described above. Further, since the feedback capacitor unit 30 is a composite capacitor including the first feedback capacitor 31 and the second feedback capacitor 32, the capacitances Cf and Cf0 of the feedback capacitor unit 30 are the capacitance Cf1 of the first feedback capacitor 31. And the capacitance Cf2 of the second feedback capacitor 32.
ここで、第1フィードバックコンデンサ31の静電容量Cf1及び第2フィードバックコンデンサ32の静電容量Cf2は、式3に示すように、基準温度20度における第1フィードバックコンデンサ31及び第2フィードバックコンデンサ32の各静電容量Cf1o、Cf2o、及び、その各温度変化率x1(t−20)、x2(t−20)に依存する。つまり、Cf1o、Cf2o、x1(t−20)及びx2(t−20)を調整することにより、フィードバックコンデンサユニット30において所望又はそれに近い温度変化率x(t−20)を得ることができる。 Here, as shown in Equation 3, the capacitance Cf1 of the first feedback capacitor 31 and the capacitance Cf2 of the second feedback capacitor 32 of the first feedback capacitor 31 and the second feedback capacitor 32 at a reference temperature of 20 degrees. It depends on the respective capacitances Cf1o and Cf2o, and their temperature change rates x1 (t-20) and x2 (t-20). That is, by adjusting Cf1o, Cf2o, x1 (t-20) and x2 (t-20), it is possible to obtain a temperature change rate x (t-20) which is desired or close to that in the feedback capacitor unit 30.
(3−3−3)並列接続時のフィードバックコンデンサユニット30
図3は、本実施形態の第1フィードバックコンデンサ31及び第2フィードバックコンデンサ32を並列接続した圧電センサ1における温度変化率を示すグラフである。
(3-3-3) Feedback capacitor unit 30 in parallel connection
FIG. 3 is a graph showing the temperature change rate in the piezoelectric sensor 1 in which the first feedback capacitor 31 and the second feedback capacitor 32 of this embodiment are connected in parallel.
図3に示すように、圧電素子10の電荷感度Sqにおける温度変化率y(t−20)は、基準温度20℃の温度変化率を0としたとき、温度上昇に対してほぼ比例的に上昇する。 As shown in FIG. 3, the temperature change rate y (t-20) at the charge sensitivity Sq of the piezoelectric element 10 rises substantially in proportion to the temperature rise, assuming that the temperature change rate at the reference temperature of 20 ° C is 0. Do.
また、上記条件(A)〜(C)を満たす又は上記条件に近づくように、第1フィードバックコンデンサ31及びその静電容量Cf1を選定又は作成する。このような場合、図3に示すように、基準温度20℃の温度変化率を0としたとき、温度上昇に対して第1フィードバックコンデンサ31の静電容量Cf1の温度上昇率x(t−20)がほぼ比例的に上昇する。また、第1フィードバックコンデンサ31は同材質コンデンサであるため、図3に示すような温度特性のグラフが得られやすい。 Further, the first feedback capacitor 31 and the capacitance Cf1 thereof are selected or created so as to satisfy the conditions (A) to (C) or to approach the conditions. In such a case, as shown in FIG. 3, when the temperature change rate at the reference temperature of 20 ° C. is 0, the temperature rise rate x (t−20 of capacitance Cf1 of the first feedback capacitor 31) with respect to the temperature rise. ) Rises almost proportionally. Further, since the first feedback capacitor 31 is a capacitor made of the same material, it is easy to obtain a graph of temperature characteristics as shown in FIG.
フィードバックコンデンサユニット30が第1フィードバックコンデンサ31のみの場合、図3に示すように、基準温度20℃の各温度変化率を0としたとき、温度上昇に対してチャージアンプ20の電圧感度Svの温度変化率z(t−20)がほぼ比例的に下降する。 When the feedback capacitor unit 30 is only the first feedback capacitor 31, as shown in FIG. 3, the temperature of the voltage sensitivity Sv of the charge amplifier 20 with respect to the temperature rise when each temperature change rate at the reference temperature of 20.degree. The rate of change z (t-20) falls almost proportionally.
そして、電圧感度Sv=一定に近づけるためには、上記の通り、「チャージアンプ20の電圧感度Svの温度変化率z(t−20)≒0」、すなわち、「フィードバックコンデンサユニット30の静電容量Cfの温度変化率x(t−20)≒圧電素子10の電荷感度Sqの温度変化率y(t−20)」になればよい。 Then, as described above, in order to approach the voltage sensitivity Sv = constant, “the temperature change rate z (t−20) チ ャ ー ジ 0 of the voltage sensitivity Sv of the charge amplifier 20”, that is, “the capacitance of the feedback capacitor unit 30 The temperature change rate of Cf x (t-20) 変 化 the temperature change rate of charge sensitivity Sq of the piezoelectric element 10 y (t-20) ".
そこで、フィードバックコンデンサユニット30において第1フィードバックコンデンサ31及び第2フィードバックコンデンサ32を並列接続している。 Therefore, in the feedback capacitor unit 30, the first feedback capacitor 31 and the second feedback capacitor 32 are connected in parallel.
ここで、式4は、式1〜3に基づき、調整可能なCf1o、Cf2o、x1(t−20)及びx2(t−20)を用いて並列時のフィードバックコンデンサユニット30の静電容量Cfの温度変化率x(t−20)を算出する計算式を示す。 Here, Equation 4 is based on Equations 1 to 3, and it is possible to adjust the capacitance Cf of the feedback capacitor unit 30 in parallel by using adjustable Cf1o, Cf2o, x1 (t-20) and x2 (t-20). The calculation formula which calculates temperature change rate x (t-20) is shown.
式4に示す通り、電荷感度Sqより大きな温度変化率x1(t−20)を有する第1フィードバックコンデンサ31の静電容量Cf1を減らし、電荷感度Sqより小さな温度変化率x2(t−20)を有する第2フィードバックコンデンサ32の静電容量Cf2を増やしつつ、フィードバックコンデンサユニット30の静電容量Cfをほぼ一定に保つことは可能である。 As shown in Equation 4, the capacitance Cf1 of the first feedback capacitor 31 having the temperature change rate x1 (t-20) larger than the charge sensitivity Sq is reduced, and the temperature change rate x2 (t-20) smaller than the charge sensitivity Sq is It is possible to keep the capacitance Cf of the feedback capacitor unit 30 substantially constant while increasing the capacitance Cf2 of the second feedback capacitor 32 having the same.
つまり、フィードバックコンデンサユニット30において第1フィードバックコンデンサ31及び第2フィードバックコンデンサ32を並列接続した場合、Cf1o、Cf2o、x1(t−20)及びx2(t−20)を調整することにより「フィードバックコンデンサユニット30の静電容量Cfの温度変化率x(t−20)≒圧電素子10の電荷感度Sqの温度変化率y(t−20)」に近づけることができるので、温度変化に対してチャージアンプ20の電圧感度Svの温度変化率z(t−20)を0に近似させることができる。 That is, when the first feedback capacitor 31 and the second feedback capacitor 32 are connected in parallel in the feedback capacitor unit 30, by adjusting Cf1o, Cf2o, x1 (t-20) and x2 (t-20), "feedback capacitor unit The temperature change rate x (t-20) of the capacitance Cf of 30 ≒ the temperature change rate y (t-20) of the charge sensitivity Sq of the piezoelectric element 10 "can be obtained. The temperature change rate z (t-20) of the voltage sensitivity Sv of the above can be approximated to zero.
第1フィードバックコンデンサ31が同材質コンデンサであるからx(t−20)とy(t−20)との温度特性が基準温度(20℃)に対して同様な傾向であり、図3に示すように、第2フィードバックコンデンサ32なし(=温度補償なし)に比べ、第2フィードバックコンデンサ32あり(=温度補償あり)の場合には大幅に温度変化率を小さくすることができる。 Since the first feedback capacitor 31 is a capacitor made of the same material, the temperature characteristics of x (t-20) and y (t-20) have the same tendency with respect to the reference temperature (20 ° C), as shown in FIG. In addition, the temperature change rate can be significantly reduced in the case where there is the second feedback capacitor 32 (= with temperature compensation) as compared with the case without the second feedback capacitor 32 (= without temperature compensation).
なお、第2フィードバックコンデンサ32がセラミックコンデンサである場合、温度係数が約30ppm以下の市販品を使用することにより、x2(t−20)=0として計算しても製品上問題がない。これにより、フィードバックコンデンサユニット30の静電容量Cfの温度変化率x(t−20)の設定の際、変数がCf1o、Cf2o及びx1(t−20)の3つに減らすことができる。 In the case where the second feedback capacitor 32 is a ceramic capacitor, there is no problem in terms of products even if it is calculated as x2 (t-20) = 0 by using a commercially available product having a temperature coefficient of about 30 ppm or less. As a result, when setting the temperature change rate x (t-20) of the capacitance Cf of the feedback capacitor unit 30, the variables can be reduced to three of Cf1o, Cf2o and x1 (t-20).
(3−3−4)直列接続時のフィードバックコンデンサユニット30
図4は、本実施形態の第1フィードバックコンデンサ31及び第2フィードバックコンデンサ32を直列接続した圧電センサ1における温度変化率を示すグラフである。
(3-3-4) Feedback capacitor unit 30 in series connection
FIG. 4 is a graph showing the temperature change rate in the piezoelectric sensor 1 in which the first feedback capacitor 31 and the second feedback capacitor 32 of the present embodiment are connected in series.
また、式5は、式1〜3に基づき、調整可能なCf1o、Cf2o、x1(t−20)及びx2(t−20)を用いて直列時のフィードバックコンデンサユニット30の静電容量Cfの温度変化率x(t−20)を算出する計算式を示す。 Further, equation 5 shows the temperature of capacitance Cf of feedback capacitor unit 30 in series using adjustable Cf1 o, Cf2 o, x1 (t-20) and x2 (t-20) based on equations 1 to 3 The calculation formula which calculates change rate x (t-20) is shown.
直列接続時のフィードバックコンデンサユニット30は、図4及び式5に示すように、上記した並列接続時のフィードバックコンデンサユニット30と同様、Cf1o、Cf2o、x1(t−20)及びx2(t−20)を調整することにより「フィードバックコンデンサユニット30の静電容量Cftの温度変化率x(t−20)≒圧電素子10の電荷感度Sqの温度変化率y(t−20)」に近づけることができる。そのため、温度変化に対してチャージアンプ20の電圧感度Svtの温度変化率ztを0に近似させることができる。 The feedback capacitor unit 30 at the time of series connection is, as shown in FIG. 4 and the equation 5, similarly to the feedback capacitor unit 30 at the time of parallel connection described above, Cf1o, Cf2o, x1 (t-20) and x2 (t-20) The temperature change rate x (t-20) of the capacitance Cft of the feedback capacitor unit 30? The temperature change rate y (t-20) of the charge sensitivity Sq of the piezoelectric element 10 "can be adjusted by adjusting. Therefore, the temperature change rate zt of the voltage sensitivity Svt of the charge amplifier 20 with respect to temperature change can be approximated to zero.
また、上記したとおり、第1フィードバックコンデンサ31が同材質コンデンサなので、x(t−20)とy(t−20)との温度特性が基準温度(20℃)に対して同様な傾向になる。そのため、図4に示すように、第2フィードバックコンデンサ32なし(=温度補償なし)に比べ、第2フィードバックコンデンサ32あり(=温度補償あり)の場合には大幅に温度変化率を小さくすることができる。 Further, as described above, since the first feedback capacitor 31 is a capacitor made of the same material, the temperature characteristics of x (t-20) and y (t-20) tend to be similar to the reference temperature (20 ° C.). Therefore, as shown in FIG. 4, compared with no second feedback capacitor 32 (= no temperature compensation), the temperature change rate can be significantly reduced when there is a second feedback capacitor 32 (= with temperature compensation). it can.
なお、第2フィードバックコンデンサ32がセラミックコンデンサである場合、温度係数が約30ppm以下の市販品を使用することで、x2(t−20)=0として計算しても製品上問題がない。これにより、フィードバックコンデンサユニット30の静電容量Cfの温度変化率x(t−20)の設定の際、変数がCf1o、Cf2o及びx1(t−20)の3つに減らすことができる。特に、直列接続時の合成静電容量の計算が並列接続時の合成静電容量の計算よりも複雑である。そのため、変数が1個減少することは、フィードバックコンデンサの設計を容易にすることができる。 In the case where the second feedback capacitor 32 is a ceramic capacitor, there is no problem in terms of products even if it is calculated as x2 (t-20) = 0 by using a commercially available product having a temperature coefficient of about 30 ppm or less. As a result, when setting the temperature change rate x (t-20) of the capacitance Cf of the feedback capacitor unit 30, the variables can be reduced to three of Cf1o, Cf2o and x1 (t-20). In particular, the calculation of the combined capacitance in series connection is more complicated than the calculation of combined capacitance in parallel connection. Therefore, a reduction of one variable can facilitate the design of the feedback capacitor.
[2]効果
次に、本実施形態の圧電センサ1の効果を説明する。
[2] Effects Next, the effects of the piezoelectric sensor 1 of the present embodiment will be described.
(1)本実施形態の圧電センサ1は、圧電素子10と、圧電素子10と同じ材質で構成されており分極されていない同材質コンデンサからなる第1フィードバックコンデンサ31と圧電素子10が有する電荷感度の温度変化率より小さな温度変化率の静電容量を有する第2フィードバックコンデンサ32とを接続して構成されるフィードバックコンデンサユニット30を有するとともに、圧電素子10に電気的に接続されているチャージアンプ20と、を備えることを特徴としている。 (1) The piezoelectric sensor 1 according to the present embodiment includes the piezoelectric element 10 and the charge sensitivity of the first feedback capacitor 31 and the piezoelectric element 10 which are made of the same material as the piezoelectric element 10 and made of the same material capacitor which is not polarized. And a feedback capacitor unit 30 configured to be connected to a second feedback capacitor 32 having a capacitance with a temperature change rate smaller than the temperature change rate, and the charge amplifier 20 electrically connected to the piezoelectric element 10 And are characterized.
これにより、圧電素子が有する電荷感度の温度変化率よりも静電容量の温度変化率を大きくし、かつ温度に対して圧電素子10の電荷感度と同様な傾向を有する第1フィードバックコンデンサ31及び圧電素子が有する電荷感度の温度変化率より小さな温度変化率の静電容量を有する第2フィードバックコンデンサ32を組合せた回路をフィードバックコンデンサユニット30として使用するので、フィードバックコンデンサユニット30が有する静電容量の温度変化率を圧電素子10が有する電荷感度の温度変化率と同程度の値に容易に設定することができる。また、チャージアンプ20のゲインとの関係から第1フィードバックコンデンサ31及び第2フィードバックコンデンサ32の静電容量は約10〜1000pF程度で十分であり、それらの各サイズはいずれも小さいことから、それらを組み合わせたフィードバックコンデンサユニット30のサイズも小さいままである。その結果、本実施形態の圧電センサ1を従来と同程度のサイズにすることができる。 Thereby, the temperature change rate of the electrostatic capacitance is made larger than the temperature change rate of the charge sensitivity of the piezoelectric element, and the first feedback capacitor 31 and the piezoelectric have a tendency similar to the charge sensitivity of the piezoelectric element 10 with respect to temperature. Since the circuit combining the second feedback capacitor 32 having the capacitance of temperature change rate smaller than the temperature change rate of charge sensitivity of the element is used as the feedback capacitor unit 30, the temperature of the capacitance of the feedback capacitor unit 30 is The rate of change can be easily set to a value similar to the rate of change in temperature of the charge sensitivity that the piezoelectric element 10 has. In addition, the capacitance of the first feedback capacitor 31 and the second feedback capacitor 32 of about 10 to 1000 pF is sufficient from the relationship with the gain of the charge amplifier 20, and their respective sizes are small. The size of the combined feedback capacitor unit 30 also remains small. As a result, the size of the piezoelectric sensor 1 of the present embodiment can be made comparable to that of the prior art.
(2)また、本実施形態の圧電センサ1において、第2フィードバックコンデンサ32の温度係数は、圧電センサ1の使用許容温度の範囲内において±100ppm/℃以下であることが好ましい。 (2) Further, in the piezoelectric sensor 1 of the present embodiment, the temperature coefficient of the second feedback capacitor 32 is preferably ± 100 ppm / ° C. or less within the range of the allowable use temperature of the piezoelectric sensor 1.
これにより、第2フィードバックコンデンサ32の温度変化率を0に近似させてもフィードバックコンデンサユニット30の温度変化率を約±5%の精度で設定することができるので、第1フィードバックコンデンサ31及び第2フィードバックコンデンサ32の各静電容量を選択する労力を大幅に軽減することができる。 As a result, even if the temperature change rate of the second feedback capacitor 32 is approximated to 0, the temperature change rate of the feedback capacitor unit 30 can be set with an accuracy of about ± 5%. The effort of selecting each capacitance of the feedback capacitor 32 can be greatly reduced.
(3)また、本実施形態の圧電センサ1において、第2フィードバックコンデンサ32は、セラミックコンデンサであることが好ましい。 (3) Further, in the piezoelectric sensor 1 of the present embodiment, the second feedback capacitor 32 is preferably a ceramic capacitor.
これにより、第2フィードバックコンデンサ32としてのセラミックコンデンサの温度係数は±約30ppm/℃であるから、その温度変化率を0に近似させてもフィードバックコンデンサユニット30の温度変化率を約±2%の精度で設定することができるので、第1フィードバックコンデンサ31及び第2フィードバックコンデンサ32の各静電容量の選択する労力を大幅に軽減することができる。また、市販のセラミックコンデンサは容易に入手可能であり、第2フィードバックコンデンサ32の選択自由度を高めることができる。また、第2フィードバックコンデンサ32が耐熱性に優れたセラミックコンデンサであることによって、圧電センサ1を従来よりも高温で使用することができる。 Thereby, since the temperature coefficient of the ceramic capacitor as the second feedback capacitor 32 is ± about 30 ppm / ° C., the temperature change rate of the feedback capacitor unit 30 is about ± 2% even if the temperature change rate is approximated to 0. Since the accuracy can be set, the labor for selecting the respective capacitances of the first feedback capacitor 31 and the second feedback capacitor 32 can be greatly reduced. In addition, commercially available ceramic capacitors are easily available, and the degree of freedom of selection of the second feedback capacitor 32 can be enhanced. In addition, since the second feedback capacitor 32 is a ceramic capacitor having excellent heat resistance, the piezoelectric sensor 1 can be used at a temperature higher than that of the related art.
(4)また、本実施形態の圧電センサ1において、フィードバックコンデンサユニット30は、第1フィードバックコンデンサ31と、第2フィードバックコンデンサ32と、を並列に接続して構成されることが好ましい。 (4) Further, in the piezoelectric sensor 1 of the present embodiment, it is preferable that the feedback capacitor unit 30 be configured by connecting the first feedback capacitor 31 and the second feedback capacitor 32 in parallel.
これにより、フィードバックコンデンサユニット30の静電容量Cfは第1フィードバックコンデンサ31の静電容量Cf1と第2フィードバックコンデンサ32の静電容量Cf2とを足して得た値(Cf=Cf1+Cf2)となるので、フィードバックコンデンサユニット30の設計時にその静電容量の計算を容易にすることができる。また、並列接続時に使用する第1フィードバックコンデンサ31の静電容量が直列接続時に使用する第1フィードバックコンデンサ31の静電容量よりも小さくなり、その分だけ第1フィードバックコンデンサ31のサイズも小さくなるので、圧電センサ1を小型化させることができる。 As a result, the capacitance Cf of the feedback capacitor unit 30 becomes a value (Cf = Cf1 + Cf2) obtained by adding the capacitance Cf1 of the first feedback capacitor 31 and the capacitance Cf2 of the second feedback capacitor 32. At the time of design of the feedback capacitor unit 30, calculation of its capacitance can be facilitated. Further, the capacitance of the first feedback capacitor 31 used in parallel connection is smaller than the capacitance of the first feedback capacitor 31 used in series connection, and the size of the first feedback capacitor 31 is correspondingly smaller. The piezoelectric sensor 1 can be miniaturized.
すなわち、本実施形態の圧電センサ1によれば、フィードバックコンデンサユニット30が有する静電容量の温度変化率を圧電素子10が有する電荷感度の温度変化率と同程度の値に設定することが容易となるので、電圧感度の温度補償を高精度かつ容易に実現することができるという効果を奏する。 That is, according to the piezoelectric sensor 1 of the present embodiment, it is easy to set the temperature change rate of the capacitance of the feedback capacitor unit 30 to a value similar to the temperature change rate of the charge sensitivity of the piezoelectric element 10. Accordingly, temperature compensation of voltage sensitivity can be realized with high accuracy and easily.
なお、本発明は、前述した実施形態などに限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiment and the like, and various modifications can be made as needed.
1 圧電センサ
10 圧電素子
20 チャージアンプ
30 フィードバックコンデンサユニット
31 第1フィードバックコンデンサ
32 第2フィードバックコンデンサ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 piezoelectric sensor 10 piezoelectric element 20 charge amplifier 30 feedback capacitor unit 31 1st feedback capacitor 32 2nd feedback capacitor
Claims (4)
前記圧電素子と同じ材質で構成されており分極されていない同材質コンデンサからなる第1フィードバックコンデンサと前記圧電素子が有する電荷感度の温度変化率より小さな温度変化率の静電容量を有する第2フィードバックコンデンサとを接続して構成されるフィードバックコンデンサユニットを有するとともに、前記圧電素子に電気的に接続されているチャージアンプと、
を備えることを特徴とする圧電センサ。 A piezoelectric element,
A second feedback capacitor composed of the same material as the piezoelectric element and made of the same material capacitor which is not polarized, and a capacitance having a temperature change rate smaller than the temperature change rate of the charge sensitivity of the piezoelectric element A charge amplifier electrically connected to the piezoelectric element, having a feedback capacitor unit configured by connecting a capacitor;
A piezoelectric sensor comprising:
ことを特徴とする請求項1に記載の圧電センサ。 The piezoelectric sensor according to claim 1, wherein a temperature coefficient of the second feedback capacitor is ± 100 ppm / ° C. or less within a range of a use allowable temperature of the piezoelectric sensor.
ことを特徴とする請求項2に記載の圧電センサ。 The piezoelectric sensor according to claim 2, wherein the second feedback capacitor is a ceramic capacitor.
ことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の圧電センサ。
The piezoelectric according to any one of claims 1 to 3, wherein the feedback capacitor unit is configured by connecting the first feedback capacitor and the second feedback capacitor in parallel. Sensor.
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