壓電式加速度傳感器是什麼信號的傳感器

2020-11-29 電子發燒友

壓電式加速度傳感器是什麼信號的傳感器

網絡整理 發表於 2019-12-25 10:48:57

　　壓電式加速度傳感器是什麼信號的傳感器

　　壓電式加速度傳感器是是一種典型的自發電式傳感器，它是以某些晶體受力後在其表面產生電荷的壓電效應為轉換原理的傳感器。

　　壓電式加速度傳感器又稱壓電加速度計。它也屬於慣性式傳感器。它是利用某些物質如石英晶體的壓電效應，在加速度計受振時，質量塊加在壓電元件上的力也隨之變化。當被測振動頻率遠低於加速度計的固有頻率時，則力的變化與被測加速度成正比。

　　壓電式加速度傳感器特性

　　加速度計的使用上限頻率取決於幅頻曲線中的共振頻率。一般小阻尼（z《=0.1）的加速度計，上限頻率若取為共振頻率的1/3，便可保證幅值誤差低於1dB（即12%）;若取為共振頻率的1/5，則可保證幅值誤差小於0.5dB（即6%），相移小於30。

　　但共振頻率與加速度計的固定狀況有關，加速度計出廠時給出的幅頻曲線是在剛性連接的固定情況下得到的。實際使用的固定方法往往難於達到剛性連接，因而共振頻率和使用上限頻率都會有所下降。

　　壓電式加速度傳感器的固定方法

　　採用鋼螺栓固定，是使共振頻率能達到出廠共振頻率的最好方法。螺栓不得全部擰入基座螺孔，以免引起基座變形，影響加速度計的輸出。

　　在安裝面上塗一層矽脂可增加不平整安裝表面的連接可靠性。需要絕緣時可用絕緣螺栓和雲母墊片來固定加速度計，但墊圈應儘量簿。用一層簿蠟把加速度計粘在試件平整表面上，也可用於低溫（40℃以下）的場合。

　　手持探針測振方法，在多點測試時使用特別方便，但測量誤差較大，重複性差，使用上限頻率一般不高於1000Hz。用專用永久磁鐵固定加速度計，使用方便，多在低頻測量中使用。此法也可使加速度計與試件絕緣。

　　用硬性粘接螺栓或粘接劑的固定方法也長使用。某種典型的加速度計採用上述各種固定方法的共振頻率分別約為：鋼螺栓固定法31kHz，雲母墊片28kHz，塗簿蠟層29kHz，手持法2kHz，永久磁鐵固定法7kHz。

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