最近在仿真一个电荷放大器，电荷是由压电传感器产生的，本来以为Multisim中会有相应的元器件比如压电陶瓷什么的，但是找了之后发现并没有，连可以替代的电荷源都没有！好吧，那只好自己模拟电荷源来替代压电传感器了。

在仿真软件中，没有直接的电荷源信号，而考虑到压电传感器的特性，在仿真中使用脉冲电流源来近似代替电荷源信号。根据不同材料的压电传感器可以调整不同的脉冲上升时间、脉冲下降时间以及脉冲宽度等参数，其输出电荷量可以根据脉冲参数计算出来，并可以根据仿真的需要选择脉冲重复时间。下面讲一下脉冲电流的参数是如何计算的。

假设压电传感器的等效电容约为200pF，所测应力的范围在0~1000N。通过计算可以知道该压电传感器的输出电荷约为220pC。那么电荷与电流的关系为： Q = I t Q=It Q=It 也就是说，在脉冲电流的情况下，其产生的电荷就是电流对时间的积分再除以时间的值等于电荷量。脉冲电流的波形图如下图所示，根据以上参数，设置脉冲电流源的脉冲上升时间为5ns，脉冲宽度为50ns，脉冲下降时间为5ns，脉冲幅度为4mA。

压电传感器的等效电路等于电荷源并联本身的等效电容和等效电阻，如下图所示： 因为压电传感器的等效电阻非常大，所以该电阻可以忽略不计，所以压电传感器的等效电路可以表示为：

还有一种压电传感器的等效电路是脉冲电压源和本身等效电容的串联：

[1] 邓维礼，秦岚，刘俊，许斌。 基于Multisim的准静态电荷放大器仿真分析[J]。