相對式和慣性式振動傳感器
相對式振動傳感器主要用於測量振動體相對其振動參照點的運動（例如工具機轉軸相對於工具機底座的振動等）；
慣性式振動傳感器主要用於測量振動體相對於大地或慣性空間的運動（例如工具機底座的振動、地面的振動、天空中飛機的振動等）。絕對式測振傳感器因為內部包含慣性質量塊，故又稱為慣性式測振傳感器。
慣性式式振動傳感器必須與被測振動體接觸安裝，相對式傳感器可以是接觸式，亦可以是非接觸式的。
電動式振動傳感器
電動式振動傳感器又分為相對式電動傳感器和慣性式電動電動傳感器
相對式電動傳感器基於電磁感應原理，即當運動的導體在固定的磁場裡切割磁力線時，導體兩端就感生出電動勢，因此利用這一原理而生產的傳感器稱為電動式傳感器。
慣性式電動傳感器由固定部分、可動部分以及支承彈簧部分所組成。為了使傳感器工作在位移傳感器狀態，其可動部分的質量應該足夠的大，而支承彈簧的剛度應該足夠的小，也就是讓傳感器具有足夠低的固有頻率。
根據電磁感應定律，感應電動勢為：u=BLX&r式中B為磁通密度，為線圈在磁場內的有效長度， r x&為線圈在磁場中的相對速度。
從傳感器的結構上來說，慣性式電動傳感器是一個位移傳感器。然而由於其輸出的電信號是由電磁感應產生，根據電磁感應電律，當線圈在磁場中作相對運動時，所感生的電動勢與線圈切割磁力線的速度成正比。
壓電式振動傳感器
壓電式振動傳感器還可以分為壓電式加速度傳感器、壓電式力傳感器和阻抗頭
壓電式加速度傳感器
壓電式加速度傳感器的機械接收部分是慣性式加速度機械接收原理，機電部分利用的是壓電晶體的正壓電效應。其原理是某些晶體（如人工極化陶瓷、壓電石英晶體等，不同的壓電材料具有不同的壓電係數，一般都可以在壓電材料性能表中查到。）
在一定方向的外力作用下或承受變形時，它的晶體面或極化面上將有電荷產生，這種從機械能（力，變形）到電能（電荷，電場）的變換稱為正壓電效應。而從電能（電場，電壓）到機械能（變形，力）的變換稱為逆壓電效應。
因此利用晶體的壓電效應，可以製成測力傳感器，在振動測量中，由於壓電晶體所受的力是慣性質量塊的牽連慣性力，所產生的電荷數與加速度大小成正比，所以壓電式傳感器是加速度傳感器。
壓電式力傳感器
在振動試驗中，除了測量振動，還經常需要測量對試件施加的動態激振力。壓電式力傳感器具有頻率範圍寬、動態範圍大、體積小和重量輕等優點，因而獲得廣泛應用。壓電式力傳感器的工作原理是利用壓電晶體的壓電效應，即壓電式力傳感器的輸出電荷信號與外力成正比。
阻抗頭
阻抗頭是一種綜合性傳感器。它集壓電式力傳感器和壓電式加速度傳感器於一體，其作用是在力傳遞點測量激振力的同時測量該點的運動響應。
因此阻抗頭由兩部分組成，一部分是力傳感器，另一部分是加速度傳感器，它的優點是，保證測量點的響應就是激振點的響應。
使用時將小頭（測力端）連向結構，大頭（測量加速度）與激振器的施力杆相連。從「力信號輸出端」測量激振力的信號，從「加速度信號輸出端」測量加速度的響應信號。
注意，阻抗頭一般只能承受輕載荷，因而只可以用於輕型的結構、機械部件以及材料試樣的測量。無論是力傳感器還是阻抗頭，其信號轉換元件都是壓電晶體，因而其測量線路均應是電壓放大器或電荷放大器。
電渦流式振動傳感器
電渦流振動傳感器是一種相對式非接觸式傳感器，它是通過傳感器端部與被測物體之間的距離變化來測量物體的振動位移或幅值的。
電渦流傳感器具有頻率範圍寬（0～10 kHZ），線性工作範圍大、靈敏度高以及非接觸式測量等優點，主要應用於靜位移的測量、振動位移的測量、旋轉機械中監測轉軸的振動測量。
電感式振動傳感器
電感式振動傳感器是依據電磁感應原理設計的一種振動傳感器。電感式振動傳感器設置有磁鐵和導磁體，對物體進行振動測量時，能將機械振動參數轉化為電參量信號。因此，電感傳感器有二種形式，一是可變間隙，二是可變導磁面積。電感式振動傳感器能應用于振動速度、加速度等參數的測量。
電容式振動傳感器
電容式振動傳感器是通過間隙或公共面積的改變來獲得可變電容，再對電容量進行測定而後得到機械振動參數的。電容式振動傳感器可以分為可變間隙式和可變公共面積式兩種，前者可以用來測量直線振動位移，後者可用於扭轉振動的角位移測定。
電阻應變式振動傳感器
電阻式應變式振動傳感器是將被測的機械振動量轉換成傳感元件電阻的變化量。實現這種機電轉換的傳感元件有多種形式，其中最常見的是電阻應變式片。
電阻應變片的基本構造如圖，它一般由敏感柵、基底、引線、蓋片等組成。敏感柵由直徑為0.01-0.05mm、高電阻係數的細絲彎曲而成柵狀，它實際上是一個電阻元件，是電阻應變片感受構件應變的敏感部分。敏感柵用粘合劑將其固定在基底上。基底的作用應保證將構件上應變準確地傳遞到敏感柵上去。
當試件受力變形時，應變片的敏感柵也獲得同樣的變形，從而使其電阻隨之發生變化，而此電阻變化是與試件應變成比例的，因此如果通過一定測量線路將這種電阻變化轉換為電壓或電流變化，然後再用顯示記錄儀表將其顯示記錄下來，就能知道被測試件應變量的大小。
光纖振動傳感器
隨著光纖和光電子器件技術研究的不斷深入，光纖傳感技術得到了突飛猛進的發展。由於光纖傳感器的體積小、質量輕、精度高、響應快、動態範圍寬、響應快等優點，並且它具有良好的抗電磁幹擾、耐腐蝕性和不導電性，所以在很多領域都應用廣泛。
光纖振動傳感器的出現已有30來年的歷史，它是測量振動信號的。最初的光纖振動傳感器是採用幹涉式的結構，利用振動產生的光纖應變導致幹涉儀信號臂的相位發生變化，但這種傳感器結構比較複雜，不利於重複用。
相位調製型光纖振動傳感器
位調製型光纖振動傳感器運用一個相干雷射光源和兩個單模光纖。光線被分束後入射到光纖。如果幹擾影響兩根相關光纖的其中一根、就會引起位相差，這個位相差可精確地檢測出。位相差可用幹涉儀測量。有四種幹涉儀結構。它們包括：馬赫—澤德爾、麥可遜、法布裡—帕羅和賽格納克幹涉儀。
下面是基於光纖Sagnac幹涉原理。A和B是幹涉儀的兩個傳感臂，起到傳輸光的作用。C是一段被繞成圓環狀的光纖，是用來接收或感應外接信息的變化，22光纖3dB耦合器被用來分解和合成幹涉光束。
注入的光經過耦合器被分為兩束，一束光由A到C再到B，最後傳回到耦合器中；另一束由B到C再到A，最後傳回到耦合器中，兩束光相遇產生幹涉。
光纖Sagnac幹涉振動傳感器，是以光學Sagnac幹涉儀為基礎，利用單模光纖和3dB耦合器構成。該傳感器能夠探測微弱振動，當信號在固體中傳播並作用於傳感器的敏感元件時，傳感器的輸出光強度受到了信號的調製。通過檢測輸出光強度，並利用Fourier變換，獲得信號的頻率特徵。
光強調製型光纖振動傳感器
在光纖通信中，光纖耦合技術成熟的基礎上，人們研製成功了一種全光纖器件的高性能耦合型光纖聲振動傳感器，以其測量帶寬，靈敏度高，解調、製作成本低，使用簡單等優點，受到很多人的關注。
為使單模光纖耦合器可作為傳感器應用，研究人員分析了單模光纖耦合傳感器的敏感機理，根據傳感器耦合輸出與傳感器耦合區長度及耦合區振動頻率存在一定的關係這一原理，可以製成光纖振動傳感器，實現振動的檢測。
熔錐形光纖耦合器結構示意圖
當入射光P0 進入輸入端時，隨著兩個光波導逐漸靠近，兩個傳導模開始發生重疊現象，在雙錐體結構的耦合區，光功率再分配，一部分光功率從「直通臂」繼續傳輸，另一部分則是由「耦合臂」傳到另一光路。
耦合器兩輸出端的輸出功率之差與激振源的振動加速度成線性關係。因此，可以通過測量耦合器輸出功率的變化，求出傳感器加速度的值，實現對振動的測量。
此類傳感器對應變的響應非常靈敏,耦合比的線性關係良好,且溫度漂移影響可以穩定在0. 5 %以內。與壓電振動傳感器的測試對比,該傳感器可更好地實現0～50 Hz 低頻和4 kHz 高頻振動檢測。
波長調製型光纖振動傳感器的原理及結構
波長調製傳感原理為被測場/參量與敏感光纖相互作用，引起光纖中傳輸光的波長改變，進而通過測量光波長的變化量來確定被測參量。
由布拉格中心波長的數學表達式3.1.3，通過外界參量對布拉格中心波長的調製來獲取傳感信息，這個過程是光纖光柵的傳感原理。
式中，纖芯的有效折射率是，T為光柵的周期。
由方程可知，是由光柵周期，反向耦合模的有效折射率決定的。其中，任何能使得這兩個參數發生變化的物理過程都將引起光柵布拉格波長的漂移。在所有引起光柵布拉格波長漂移的外接因素中，最直接的是應變參數的改變。
如下圖所示，一臺光纖光柵振動傳感器，由機械懸梁臂一端固定在封裝殼上，與待測的物臺連接。在測量振動時，振動源和物臺同時振動，而引起懸梁臂振動。
兩個相同特質的光纖光柵，一個安裝在懸梁臂下表面的對稱位置作為信號解調光柵，另一個安裝在機械懸梁臂的上表面上作為傳感光柵。
由振動慣性力的作用下懸臂梁發生機械振動，帶動兩個光柵產生周期性的應變拉伸或收縮，從而引起FBG的布拉格波長發生變化，通過探測波長的信息前後是否一致，就能實現振動測量。
光通過2×2 光纖耦合器，送到傳感頭1上。之後，反射光信號返回又經2×2 光纖耦合器，經過傳感頭2上，傳感頭2的透射光強經光電轉化，由光信號轉換為振動的電信號，此時傳感頭2的作用是用作傳感頭1的光波長濾波器，將傳感頭1的波長改變轉化成為光強信號變化。
光纖光柵振動傳感器圖
此光纖光柵振動傳感器特點是用一種新的簡單易行的解調技術，可以有效消除光纖光柵敏感信號的啁啾現象，有效減弱傳感器的溫度交叉敏感的問題，振動測量精度有顯著的提高。
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