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現(xiàn)代傳感器在原理與結(jié)構(gòu)上千差萬別,如何根據(jù)具體的測量目的、測量對象以及測量環(huán)境合理地選用傳感器,是在進(jìn)行某個量的測量時首先要解決的問題。當(dāng)傳感器確定之后,與之相配套的測量方法和測量設(shè)備也就可以確定了。測量結(jié)果的成敗,在很大程度上取決于傳感器的選用是否合理。
加速度傳感器具有哪些特性?
加速度傳感器的靈敏度是其輸出信號(電壓/電荷)與輸入信號量(加速度)之比。靈敏度越高,信噪比越大,靜電干擾和電磁干擾噪聲越小。但是,在其他條件相同的前提下,為了獲得更高的靈敏度,需要更大的質(zhì)量,這帶來兩個缺點(diǎn):加速度傳感器質(zhì)量變大,共振頻率變低。
質(zhì)量
加速度計(jì)通常通過螺釘或膠合固定在物體表面。如果加速度計(jì)的動態(tài)質(zhì)量接近物體的動態(tài)質(zhì)量,則該部分質(zhì)量將影響待測物體的運(yùn)動狀態(tài),導(dǎo)致測量具有一定程度的失真。因此,當(dāng)被測物體相對較?。娐钒?,外殼等)時,應(yīng)特別注意使用小質(zhì)量的加速度傳感器。
諧振頻率
加速度傳感器本身是彈簧質(zhì)量阻尼系統(tǒng),因此必須有共振頻率。如果被測物體的振動頻率接近該共振頻率,則加速度傳感器的靈敏度將急劇增加,并且輸出值無意義。通常,加速度計(jì)在其共振頻率的1/5或1/3頻段內(nèi)工作。
頻率響應(yīng)
頻率響應(yīng)加速度計(jì)通常被稱為其幅度響應(yīng)。理想加速度計(jì)的頻率響應(yīng)當(dāng)然是從0 Hz到 Hz的相同靈敏度,但實(shí)際上沒有這樣的傳感器。加速度計(jì)根據(jù)其工作原理而有所不同,有些在高頻段表現(xiàn)良好,可達(dá)到幾十kHz,有些具有更好的低頻響應(yīng)并可提供直流響應(yīng)。
加速度傳感器是一種能夠測量加速力的電子設(shè)備。加速力就是當(dāng)物體在加速過程中作用在物體上的力,就好比地球引力,也就是重力。加速力可以是個常量,比如g,也可以是變量。三軸加速度傳感器是基于加速度的基本原理去實(shí)現(xiàn)工作,具有體積小和重量輕特點(diǎn)。 目前的三軸加速度傳感器大多采用壓阻式、壓電式和電容式工作原理,產(chǎn)生的加速度正比于電阻、電壓和電容的變化,通過相應(yīng)的放大和濾波電路進(jìn)行采集。