一種帶有可滑動可旋轉質量環的寬頻帶壓電振動能量采集器
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能量采集器(PVEH).該能量采集器主要包括一個雙端固定梁結構、兩個壓電傳感單元和一個可動金屬質量環.在該結構中,利用可動質量環代替傳統能量采集器中的固定質量塊.在外界振動作用下,該可動質量環不僅可以滑動而且可以旋轉.實驗表明,在外界振動加速度分別為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.與固定質量環、一個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,該可滑動可旋轉質量環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單易行的方法。
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