剩余极化
剩余极化是指压电陶瓷在撤去外极化电场后，材料整体仍保持的极化状态。在压电陶瓷的极化过程中，当外电场强度达到饱和程度后，所有晶粒的极化方向都与外电场方向一致。此时撤去外电场，材料整体的极化方向基本不变，即出现剩余极化。正是由于剩余极化的存在，压电陶瓷才具有了压电特性。
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压电传感器等效电路
压电式传感器的等效电路模型是分析其测量电路的基础。根据压电元件的工作原理，压电元件可等效为一个电容器与电荷源并联，或与电容串联的电压源。
压电元件连接方式
压电元件作为压电式传感器的敏感部件，单片压电元件产生的电荷量很小，通常采用两片（或两片以上）同规格的压电元件粘结在一起，以提高压电式传感器的输出灵敏度。由于压电元件所产生的电荷具有极性区分，连接方法有两种：并联法和串联法。
压电式交通检测系统
压电式交通检测系统是一种利用压电传感器检测车辆压力的智能交通管理系统，主要用于闯红灯抓拍、超速检测和违章停车监控等场景。
压电式传感器
压电式传感器是以某些介质的压电效应作为工作基础的传感器。当有力作用于压电材料上时，传感器就有电荷（电压）输出。压电式传感器是典型的有源传感器（能量变换型传感器），无需外加电源。
压电式传感器典型应用：力传感器、加速度传感器与交通检测
本文件详细介绍了压电式传感器的三种典型应用：压电式力传感器、压电式加速度传感器和压电式交通检测系统。内容涵盖各应用的结构组成、工作原理、性能参数和工程细节。
压电式传感器工作原理（一）：压电效应与压电材料
本源文档系统介绍了压电式传感器的工作基础——压电效应，以及核心压电材料石英晶体的结构与特性。内容涵盖正压电效应与逆压电效应的定义、压电式传感器的特点与用途、石英晶体的三轴定义（光轴z、电轴x、机械轴y）、纵向与横向压电效应的定量公式（式61、62），以及石英晶体压电效应的微观离子解释。文档还包含“透过现象看本质”的方法论讨论。
压电式传感器工作原理（二）：压电材料类型、特性参数与选型
本文件是压电式传感器工作原理的第二部分，详细介绍了三种主要压电材料（压电陶瓷、压电高分子材料、石英晶体）的工作原理、特性参数、性能对比及选型原则。
压电式传感器测量电路（一）：等效电路与电荷放大器
本文详细介绍了压电式传感器的等效电路模型和核心测量电路——电荷放大器。压电元件可等效为一个电容器与电荷源并联（或与电容串联的电压源），实际测量系统中还需考虑电缆电容、放大器输入电容和泄漏电阻。由于压电传感器内阻抗极高（10¹⁰Ω），必须接入高输入阻抗前置放大器。电荷放大器由高增益运算放大器和负反馈电容构成，其突出优点是输出电压与电缆电容近似无关，仅与传...
压电式传感器测量电路（二）：电压放大器与压电元件连接
本文件详细介绍了压电式传感器的电压放大器测量电路和压电元件的连接方式。电压放大器通过测量压电元件产生的电压来间接测量力或压力，其核心特性是低频响应受限于测量电路的时间常数τ，导致压电式传感器无法测量静态信号。文档通过严格的数学推导（公式69至623）定量分析了输入电压幅值与频率、时间常数的关系，揭示了压电式传感器具有良好的高频响应特性但无法测量静态量的...
压电式力传感器
压电式力传感器是一种利用压电效应实现力电转换的传感器，主要用于动态力的测量。其典型结构为单向测力传感器，由石英晶片、绝缘套、电极、上盖和基座组成。
压电式加速度传感器
压电式加速度传感器是一种利用压电效应测量加速度的传感器，由压电元件、质量块、预压弹簧、基座和外壳组成。广泛应用于振动测量、冲击测试以及消费电子（如智能手机的“摇一摇”功能和计步器）等领域。
压电效应
压电效应（Piezoelectric Effect）是某些电介质在受到外力作用发生机械变形时，其内部产生极化而使其表面出现电荷集聚的现象，也称为正压电效应。该效应将机械能转换为电能。与之对应的是逆压电效应（电致伸缩效应），即压电材料在电场作用下产生机械变形的现象，将电能转换为机械能。压电效应具有可逆性。
压电材料
压电材料是实现机械能与电能相互转换的功能材料。自然界中大多数晶体具有压电效应，但十分微弱。具有较强压电效应的材料主要包括以下几类：
压电系数
压电系数是衡量材料压电效应强弱的关键参数，直接影响压电式传感器的输出灵敏度。压电系数越大，在相同外力作用下产生的电荷量越多，传感器灵敏度越高。
压电陶瓷
压电陶瓷是人工制造的多晶体压电材料，是压电式传感器中应用最广泛的压电材料类型之一。与天然单晶石英不同，压电陶瓷需经过极化处理才具有压电性。
反馈电容（电荷放大器）
反馈电容Cf是电荷放大器中的关键元件，与高增益运算放大器构成负反馈回路，决定电荷放大器的输出电压。
反馈电阻（电荷放大器）
反馈电阻Rf是并联在电荷放大器反馈电容两端的电阻元件，用于稳定直流工作点和减小零点漂移。
惯性力原理（加速度传感器）
惯性力原理是加速度传感器的核心工作原理。当传感器与被测物体一起受到冲击振动时，质量块受到与加速度方向相反的惯性力，该力与加速度成正比：$f = ma$。
机电耦合系数
机电耦合系数是衡量压电材料在压电效应中能量转换效率的参数。其定义为：在正压电效应中，为转换后的电能与输入的机械能之比的二次方根；在逆压电效应中，为转换后的机械能与输入的电能之比的二次方根。
极化（压电陶瓷）
极化是使压电陶瓷获得压电性的必要工艺过程。原始的压电陶瓷内部晶粒杂乱分布，极化效应相互抵消，呈中性，不具有压电性质。通过施加强直流外电场，晶粒的极化方向发生转动并趋向于按外电场方向排列，从而使材料整体得到极化。外电场越强，极化程度越高。当外电场强度达到饱和程度后，所有晶粒的极化方向都与外电场方向一致。此时撤去外电场，材料整体的极化方向基本不变，即出现剩...
电压放大器（压电传感器）
电压放大器是压电式传感器的两种主要测量电路之一，通过测量压电元件产生的电压来间接测量力或压力。其核心特性是低频响应受限于测量电路的时间常数τ，导致压电式传感器无法测量静态信号。
电荷放大器（压电传感器）
电荷放大器是压电式传感器的核心测量电路，由高增益运算放大器和负反馈电容构成。其作用是将压电传感器产生的高阻抗电荷信号转换为低阻抗电压信号，并实现信号放大。
石英晶体（压电）
石英晶体是压电材料的一种，化学成分SiO₂，为单晶结构，理想形状为六角锥体。石英晶体是各向异性材料，不同晶向具有各异的物理特性。其压电效应于1880年被居里（Curie）兄弟发现。
纵向压电效应（厚度变形）
纵向压电效应（厚度变形）是压电元件最常用的一种变形方式，指外力沿压电元件的极化方向（或电轴方向）施加，使元件产生厚度方向的变形，从而在表面产生电荷。
聚偏二氟乙烯（PVDF）
聚偏二氟乙烯（Polyvinylidene Fluoride Polymer，简称PVDF）是目前已发现的压电系数最高、且已进行应用开发的压电高分子材料。它是一种有机分子半结晶聚合物，经过机械滚压和拉伸可制作成压电薄膜（厚度1~100μm）。
脉冲计数法（交通检测）
脉冲计数法是闯红灯抓拍系统中用于判断车辆是否闯红灯的核心逻辑方法。通过检测车辆前后轮分别压线产生的两个脉冲信号，判断车辆是否在红灯期间通过路口。
质量块
质量块是压电式加速度传感器中的关键机械组件，用于在振动或冲击时产生惯性力，作用于压电元件上产生电荷。
逆压电效应
逆压电效应（也称为电致伸缩效应）是指压电材料在电场作用下产生机械变形的现象，将电能转换为机械能。逆压电效应是压电效应的逆过程，说明压电效应具有可逆性。