圧電素子の実験 ダイオードについて

圧電素子を使って実験しており，特性をとりたいと考えております．
しかし，実験で用いている圧電素子は発電量が小さく，交流出力です．
なので並列（もしくは直列で接続）に接続した圧電素子の出力を，直流に整流してから測定してみようと思うのですが，振動器で振動させると，出力電圧が○ｍＶー電流は○μＡと，とても小さく，ダイオードの特性上，整流するのに電圧が足りないのではないかと思っております．
この小さな電力でも特性を発揮するダイオードはないでしょうか？
他に昇圧チョッパを組み込み電圧を上げる事を考えたのですが・・・

よろしくお願いいたします．

No.1 回答者： nrb 回答日時： 2008/11/26 11:42

http://www.cqpub.co.jp/toragi/TRBN/contents/2006 …

No.2 ベストアンサー 回答者： tance 回答日時： 2008/11/26 15:27

どうして直流に整流してから測定しようと思われたのでしょうか。

一番ありふれた考え方では、アンプを入れて信号を大きくしてから
測定する、ということになります。何かアンプが入れにくい制約条件が
あるのでしょうか。

ダイオードでの整流はとにかく精度と感度が上がりません。OPアンプと
組み合わせればある程度解決しますが、交流のままで信号を大きくする
ことで済めばその方が良いと思います。

昇圧チョッパというのも、単なるアンプではいけないのでしょうか。

周波数帯域など他の条件も示していただければどんなアンプが良いかの
アドバイスができるかもしれません。

この回答へのお礼

アンプについて調べてみたいと思います。
ランダムな振動（加重）に対して圧電素子が発電しておりますので、周波数帯域が分かりません。

＞どうして直流に整流してから測定しようと思われたのでしょうか。

複数個の圧電素子を並べて、踏んだり揺らしたりして発電させて、特性をとろうと考えました。交流の状態だと、複数個並んだ場合同位相にしなければならないのではないか？と思ったためです。
質問の仕方が悪かったです。申し訳ございません。

お礼日時：2008/11/29 13:40

No.3 回答者： shintaro-2 回答日時： 2008/11/26 19:15

>並列（もしくは直列で接続）に接続した圧電素子の出力を

出力が同位相でなければ、電圧がキャンセルされて出力が低下します。
このような使い方をする場合は、加重が均一にかかるように工夫が必要です。

素直にアンプをかませるべきでしょう。
通常はロックインアンプを使うと思いますが？

この回答へのお礼

ロックインアンプについて調べてみたいと思います。
＞このような使い方をする場合は、加重が均一にかかるように工夫が必要です。
そのとおりだと思いました・・・。

お礼日時：2008/11/29 13:40

No.4 回答者： tance 回答日時： 2008/11/29 14:55

tanceです。

直流で足すという意味が解りました。直流というより、各センサの
ピーク同士を足すというイメージですね。

ただ、その必要はないように思います。数mVの信号というのは特別
小さい信号とは言えません。精度が0.01%で広帯域なんていう世界では
ちょっと問題になりますが、一般的にメカニカルな信号の検出では
普通に使われているOPアンプを使って比較的簡単にアンプが作れます。

帯域は、勝手に1kHzくらいまでと考えさせていただくと、ゲインが
×1000なら信号は1Vのオーダーになり、ゲインバンド幅積が1MHzくらいの
FET入力OPアンプが使えます。

実際にはセンサが圧電素子とのことなので、チャージアンプという回路
を使うことになると思います。参考URLを見てご検討ください。
既製品を買うと何10万円もするものが自作すると数1000円ということも
あります。もちろん作業の時間をコストに換算して比較してください。

参考URL：http://oshiete1.goo.ne.jp/qa3790636.html