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加速度振动传感器怎样工作以及低频测量信号失真的原因分析

在中国,我们已服务中小企业8w多家 | [在线咨询]2021-11-17 13:36:36
【文章导读】 加速度振动传感器是如何工作的大多数加速度传感器依赖于压电效应的使用,当某些类型的晶体在受到应力时会产生电压时,就会发生压电效应。测试结构的加速度传递到加速度传感器内部的地震质量,该质量在压电晶体上产生比例力。然后,晶体上的这种外部应力会产生高阻抗电荷,该电荷与施加的力成比例,因此与加速度成比

  加速度振动传感器是如何工作的


  大多数加速度传感器依赖于压电效应的使用,当某些类型的晶体在受到应力时会产生电压时,就会发生压电效应。测试结构的加速度传递到加速度传感器内部的地震质量,该质量在压电晶体上产生比例力。然后,晶体上的这种外部应力会产生高阻抗电荷,该电荷与施加的力成比例,因此与加速度成比例。


  压电或电荷模式加速度传感器需要外部放大器或串联电荷转换器来放大产生的电荷,降低输出阻抗以与测量设备兼容,并最大程度地降低对外部噪声源和串扰的敏感性。其他加速度传感器内置有电荷敏感放大器。该放大器接受恒定电流源,并相对于压电晶体上变化的电荷改变其阻抗。这些传感器称为集成电子压电(IEPE)传感器。为这些类型的加速度传感器制造的测量硬件为放大器提供了内置的电流激励。然后,您可以将这种阻抗变化测量为加速度传感器输入两端的电压变化。


  加速度振动传感器低频测量信号失真的原因分析


  在我们使用加速度振动传感器有时会碰到低频场合测量时输出信号出现失真的情况,用多种测量判断方法还一时找不出故障出现的原因,令我们很头疼。下面就针对低频测量情况,和大家分享一下导致测量结果失真的因素有哪些:


  一、系统低频信噪比差


  出现这个情况大多是由于加速度传感器的低频噪声大,这就需要选用满足低频信噪比指标的传感器。


  二、系统低频响应差


  这有两方面的原因:加速度传感器低频响应的截至频率不够低;与传感器配套使用的恒流电压源或电荷放大器的截至频率不够低。针对第一种情况就需要检查传感器的低频响应(可通过测量时间常数来判断), 选用低频好的传感器。如果是第二种情况就需要正确选用恒流电压源和电荷放大器的低频截至频率。


  三、外界环境对测量信号的影响


  这主要考虑瞬态环境温度对传感器造成的影响,可以对传感器采用隔热护套,选用温度响应系数小的传感器来加以避免。


  所以,只要出现加速度传感器低频测量信号失真情况,只要对比以上三点,看看是哪个因素造成的,有针对性的进行解决,可以起到事半功倍的效果。


        通过上述内容,相信大家对加速度振动传感器有了进一步的了解。希望能帮助到您。如有任何问题需要咨询,可联系我公司客服。

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