。市場(chǎng)上有兩類壓電加速度傳感器-電荷輸出型,電壓輸出型
。
主要的壓電加速度傳感器采用鋯鈦酸鹽陶瓷
,具有很寬的工作溫度范圍,寬的動(dòng)態(tài)量程
,寬的頻率范圍(可用頻率>10kHz)
。
東莞壓力傳感器電荷輸出型加速度傳感器把壓電陶瓷封裝在具有氣密性的金屬外殼中。由于具有抵抗嚴(yán)酷環(huán)境的能力
,其具有非常好的耐久性
。由于其具有很高的阻抗
,該傳感器需要配合電荷放大器和低噪聲屏蔽電纜使用,最好是同軸電纜
。低噪聲電纜是指其具有低的摩擦電噪聲2
,這是一種運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的來(lái)自電纜本身的噪聲。很多傳感器廠家同時(shí)提供這種低噪聲電纜
。電荷放大器和電荷輸出型加速度傳感器連接
,從而可以消除電纜電容和傳感器電容并聯(lián)帶來(lái)的影響。配合先進(jìn)的電荷放大器
,電荷輸出型加速度傳感器很容易實(shí)現(xiàn)寬的動(dòng)態(tài)響應(yīng)(>120dB)
。由于壓電陶瓷的工作溫度范圍很寬,有些傳感器可以用于-200°C到 400°C
,甚至更寬溫度的環(huán)境
。它們特別適合極限溫度下的振動(dòng)測(cè)試,如渦輪引擎的監(jiān)測(cè)
。
直流響應(yīng)加速度傳感器
兩種技術(shù)經(jīng)常被用來(lái)制作直流響應(yīng)加速度傳感器:電容型壓阻型
電容型
電容型(隨加速度變化
,由檢測(cè)質(zhì)量塊引起電容變化)加速度傳感器在當(dāng)今是最通用的。在某些領(lǐng)域無(wú)可替代
,如安全氣囊
,手機(jī)移動(dòng)設(shè)備等。高的產(chǎn)量使得該類傳感器成本低廉
。但是這種低成本的傳感器受制于較低的信噪比
,有限的動(dòng)態(tài)范圍。所有的電容型加速度傳感器都具有內(nèi)部時(shí)鐘
,該時(shí)鐘(~500kHz)是檢測(cè)電路必不可少的部分
,由于泄漏經(jīng)常會(huì)對(duì)輸出信號(hào)產(chǎn)生干擾。這種噪聲的頻率遠(yuǎn)高于測(cè)量信號(hào)的頻率
,一般不會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果造成影響
,但是它始終和測(cè)試信號(hào)疊加在一起。由于內(nèi)置了放大器芯片
,其一般具有3線(或4線差分輸出)接口
。只要有直流供電便能工作。
壓阻型
壓阻型加速度傳感器是另一種廣泛應(yīng)用的直流響應(yīng)加速度傳感器
。不同于電容型加速度傳感器通過(guò)電容的變化測(cè)量加速度
,壓阻型加速度傳感器通過(guò)應(yīng)變電阻值的變化輸出加速度信號(hào),應(yīng)變電阻是傳感器慣性感應(yīng)系統(tǒng)的一部分
。很多工程師熟悉應(yīng)變片
,并知道如何測(cè)量其輸出。大多數(shù)的壓阻型傳感器對(duì)溫度變化敏感,因而需要對(duì)其輸出信號(hào)在傳感器內(nèi)部或外部做溫度補(bǔ)償?div id="d48novz" class="flower left">
,F(xiàn)代壓阻型加速度傳感器包含一個(gè)專用集成電路做在板信號(hào)處理
,也包含溫度補(bǔ)償。
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