基于压电材料的振动能量收集器的谐振频率调节

作者：赵兴强; 温志渝

来源：压电与声光, 2013, (02): 241-244.

• 压电悬臂梁
• 微型振动能量收集器
• 单自由度模型
• 谐振频率调节
• 频率匹配 piezoelectric cantilever
• micro vibration energy harvester
• single degree of freedom model
• resonant frequency adjusting
• frequency matching

振动能量收集器的最大输出电压发生在共振状态,因此其谐振频率应与环境振动频率一致。针对振动能量收集器与环境频率不匹配的问题,采用单自由度模型分析了悬臂梁-质量块结构的振动能量收集器谐振频率等性能,加工并测试了压电式的微型振动能量收集器样机,结果谐振频率的误差最大为6%。通过质量调节方法进一步将样机的谐振频率调节了10.5Hz的宽度。针对50Hz的振动环境,将谐振频率为58.7Hz的样机调节到了50.4Hz,输出电压提高了4倍。

• 单位
  重庆大学