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            振动和冲击测量方面,四大加速度传感器得到广泛使用

            2018年07月14日 10:23 次阅读

            近年来随着航空、航天等各种工程技术的发展,越来越多的场合需要取得精确地动态数据,其中振动、冲击、压力、声强等参数的测量占有重要的地位。各种传感器、信号适调仪、分析、记录、处理仪器就是为了满足这种要求而发展起来的,其中(1)传感器是获得准确、真实数据的第一关;(2)将所需测量的物理量转换为便于测量的物理量是使用传感器的目的。

            在传感技术的发展过程中,敏感元件的制作技术起着决定的作用,正是由于各种铁电材料的研制成功,高质量硅应变敏感元件、电容敏感元件的研制成功,硅片微细加工技术的成功,才使得有可能制成各种高质量的新型传感器。

            今天,在振动、冲击测量方面,广泛使用的是各种结构型式的压电式、集成电路压电式、压阻式和变电容式加速度传感器。

            压电式加速度传感器

            压电式加速度传感器是一种自发式传感器,其输出电荷与所感受的加速度成正比。它具有精确度高、频响宽、动态范围大、尺寸小、重量轻、寿命长、易于安装、稳定性好等特点。可以采用天然石英,经过适当切割构成敏感元件,但灵敏度低,造价高。目前常用的是铁电材料,这是一种经过人工极化处理而具有压电性质的人工陶瓷,采用良好的配制烧结工艺可以得到很高的压电灵敏度和工作温度,经过老化处理后可以保证长期温度稳定性,它易于制成各种形状的敏感元件,已先后制成了各种结构形式的加速度传感器。

            单端压缩式具有灵敏度高,共振频率高的特点,适用于一般测量。基座隔离压缩式可把基座耦合的影响减到最小,更适合于低振级的测量,也适合于安装面上有应变或温度不稳定的地方。

            环形剪切式具有尺寸小,重量轻的特点,适于测量冲击或轻小结构件的振动,因敏感元件与底座很好的隔离,故能有效地避开底座弯曲和噪声的影响,因敏感元件只受剪切作用,就减小了热释电效应。中心孔安装环形剪切式可任意选定接线方向。隔离剪切式采用了多块晶体和无源补偿片,提高了灵敏度,扩宽了温度范围,保证了稳定性,具有最高的信噪比。

            集成电路式压电加速度传感器

            集成电路式压电加速度传感器的制成是微电子学技术的发展结果,在这种传感器的壳体内装有微电子信号适调电路,因此做到了低阻抗输出,输出信号大,对电缆和接头带来的干扰信号很不敏感,对各种环境因素不敏感,用一根双线电缆或两根塑料皮绞合线可同时起到供电和传输信号的作用,使用长电缆也不会降低灵敏度,不会增加噪声,结构简单,造价低,且改善了性能,特别适用于各种工程现场和需要远距离测量的地方,对灵敏度高的甚至可以直接接记录仪器,使用方便。Endevco称这种传感器为ISOTRON,下图为等效电路图。

            振动和冲击测量方面,四大加速度传感器得到广泛使用

            压阻式加速度传感器

            新式的压阻式加速度传感器的结构,它是由整块硅晶体制成的。它以硅压阻应变片作为敏感元件,这实际上是一块固定的硅电阻,其电阻的变化与所承受的机械应力成正比。这可以由体积很小的整体硅片经过微细加工制成,因此又称为整体式传感器,从而避开了把硅应变片粘贴到悬梁臂上的老式结构所带来的机械连接不准确的影响。压阻式加速度传感器在电路中构成为惠斯登电桥,产生与振动加速度成正比的电信号。由于是配对使用,所以保证了在不同的温度条件下输出的稳定性。

            振动和冲击测量方面,四大加速度传感器得到广泛使用

            这种传感器的特点是能测量频率低到直流的信号而不会产生相位失真。它的输出阻抗低,输出电平高,内在噪声低,对电磁和静电干扰的敏感度低,所以易于信号适调。某些压阻式加速度传感器的灵敏度高到足以直接驱动记录仪。它对底座应变和热瞬变不敏感,在承受大冲击加速度作用时没有零点飘移,可以用翻转法进行标定,因此广泛地用于低频振动和持续时间长的冲击测量中,例如运输过程中振动和冲击的测量、包装试验、冲击波研究、汽车碰撞试验、模态分析、颤振研究、生物医学现象的研究中。

            变电容式加速度传感器

            变电容式加速度传感器是采用另一种物理原理制成的硅加速度传感器,与压阻式的相比,它有更高的灵敏度和抗环境振动和冲击的能力,对温度不敏感,稳定性好,线性度高。描述上诉各种加速度传感器动态特性的参数是:灵敏度、幅频响应、相频响应、安装共振频率、横向灵敏度、幅值非线性等。

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            发表于 2018-05-04 17:29 434次阅读
            【转帖】运算放大器的简易测量

            通过不同加速度传感器的原理、制作工艺及应用展开全...

            MEMS压阻式加速度传感器的敏感元件由弹性梁、质量块、固定框组成。压阻式加速度传感器实质上是一个力传...

            发表于 2018-05-03 16:55 870次阅读
            通过不同加速度传感器的原理、制作工艺及应用展开全...

            测量交流电压用什么AD芯片比较好

            发表于 2018-05-03 00:12 449次阅读
            测量交流电压用什么AD芯片比较好

            加速度传感器的技术要求和正确选型

            传感器的灵敏度应根据被测振动量(加速度值)大小而定,但由于压电加速度传感器是测量振动的加速度值,而在...

            发表于 2018-04-28 10:42 979次阅读
            加速度传感器的技术要求和正确选型

            加速度传感器种类和应用

            发表于 2018-04-28 10:04 447次阅读
            加速度传感器种类和应用

            加速度传感器测量电路中的问题

            发表于 2018-04-26 20:38 413次阅读
            加速度传感器测量电路中的问题

            跌倒探测仪系统架构设计分析

            跌倒探测仪由加速度传感器、数据处理模块、电源和通信模块构成。其中传感器测量对象的加速度矢量;处理器模...

            发表于 2018-04-13 12:33 191次阅读
            跌倒探测仪系统架构设计分析

            倾角测量的原理 双轴倾角设计及其应用

            MAV由于体积和负载能力极为有限,因此,减小和减轻飞控导航系统的体积及重量,就显得尤为重要。本文基于...

            发表于 2018-04-13 11:37 220次阅读
            倾角测量的原理 双轴倾角设计及其应用

            应变片力矩测量专用单片机

            发表于 2018-04-11 11:38 1354次阅读
            应变片力矩测量专用单片机

            MEMS加速度传感器双赢局面仍有趋势

            市场容量持续扩张 从加速度传感器实现的功能来看,无论是国际知名品牌的手机,还是普通的手机,其主要功...

            发表于 2018-04-10 16:54 120次阅读
            MEMS加速度传感器双赢局面仍有趋势

            MEMS加速度传感器致力汽车主安全防患未然

            随着移动互联网和物联网的快速发展,MEMS微机电系统产业迎来了重大发展机遇。在致力于防患未然的汽...

            发表于 2018-03-29 10:08 107次阅读
            MEMS加速度传感器致力汽车主安全防患未然

            如何使用微波炉和热像仪测量光速

            今天,我们尝试在厨房里用最简单的方法测量光速,只需一本杂志、一个微波炉和一台热像仪。

            发表于 2018-03-27 14:55 419次阅读
            如何使用微波炉和热像仪测量光速

            计步器是计步工作原理解析

            计步器到底是怎么工作的呢?是怎么知道我们每天走了多少步的呢? 记步神器:雷布斯小米手环2 中国电子科...

            发表于 2018-03-26 10:37 960次阅读
            计步器是计步工作原理解析

            涡街流量计主要用于哪些介质流量测量

            发表于 2018-03-22 09:55 642次阅读
            涡街流量计主要用于哪些介质流量测量

            姿态测量仪器电子罗盘在海洋地震拖缆中的应用

            发表于 2018-03-22 09:54 420次阅读
            姿态测量仪器电子罗盘在海洋地震拖缆中的应用

            如何根据测量的对象选择玻璃转子流量计

            发表于 2018-03-21 13:59 302次阅读
            如何根据测量的对象选择玻璃转子流量计

            为您的测量应用选择合适总线

            发表于 2018-03-21 11:18 770次阅读
            为您的测量应用选择合适总线

            三步教你结合加速度传感器和陀螺仪算法设计

            从现在开始我们认为你已经设置好了IMU模块并能计算出正确的Axr,Ayr,Azr值(在第一部分加速度...

            发表于 2018-03-13 09:12 3480次阅读
            三步教你结合加速度传感器和陀螺仪算法设计

            基于加速度传感器阵列定位的无线高亮LED灯光控制...

            1.1赛题来源及科学意义 随着社会的不断进步与科学技术的不断发展,人们对我们赖以生存的地球投入了越来...

            发表于 2018-02-20 22:08 193次阅读
            基于加速度传感器阵列定位的无线高亮LED灯光控制...

            加速度传感器存在安全隐患 丰田计划2月10日起召...

            据报道,近日丰田决定自2018年2月10日起紧急召回18万辆汽车,全新汉兰达汽车共计73084辆;雷...

            发表于 2018-02-13 11:14 1923次阅读
            加速度传感器存在安全隐患 丰田计划2月10日起召...

            加速度传感器芯片有哪些_常见MEMS加速度传感器...

            加速度传感器是一种能够测量加速度的传感器。通常由质量块、阻尼器、弹性元件、敏感元件和适调电路等部分组...

            发表于 2018-02-05 11:47 4346次阅读
            加速度传感器芯片有哪些_常见MEMS加速度传感器...

            加速度传感器是什么_常用加速度传感器有哪几种分类

            加速度传感器是一种能够测量加速度的传感器。通常由质量块、阻尼器、弹性元件、敏感元件和适调电路等部分组...

            发表于 2018-02-05 11:28 1787次阅读
            加速度传感器是什么_常用加速度传感器有哪几种分类

            传感器应用太广泛了!手机里竟然藏着这么多功能强大...

            传感器(英文名称:transducer/sensor)是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将感...

            发表于 2017-12-20 14:59 4238次阅读
            传感器应用太广泛了!手机里竟然藏着这么多功能强大...

            常见的微型运动传感器如何进行控制?这篇文章讲透了

            就在过去两年中,运动传感技术已经开始遍地开花视频控制台、智能手机、电视遥控器和个人训练设备就在我们给...

            发表于 2017-12-20 10:54 3008次阅读
            常见的微型运动传感器如何进行控制?这篇文章讲透了

            三坐标测量系统结构原理及特点详解

            三坐标测量系统是采用贝家莱公司的可编程计算机控制器(PCC)和伺服电机(ACPOS)为控制和驱动的核...

            发表于 2017-12-09 09:34 232次阅读
            三坐标测量系统结构原理及特点详解

            频谱分析仪对射频和音频谐波以及THD的测量方法分...

            无线电工程应用不仅要对射频信号的谐波进行测量,有时还要确定音频信号的总谐波失真(THD)。射频信号可...

            发表于 2017-12-07 17:08 695次阅读
            频谱分析仪对射频和音频谐波以及THD的测量方法分...

            MEMS加速度传感器的原理与构造介绍

            随着硅微机械加工技术(MEMS)的迅猛发展,各种基于MEMS技术的器件也应运而生,目前已经得到广泛应...

            发表于 2017-12-06 17:22 4550次阅读
            MEMS加速度传感器的原理与构造介绍

            基于单片机的计步器设计和实现

              计步器是一种颇受欢迎的日常锻炼进度监控器,可以激励人们挑战自己,增强体质,帮助瘦身。早期设计利用...

            发表于 2017-11-27 19:19 12598次阅读
            基于单片机的计步器设计和实现

            软件无线电在手机和测量仪器中的应用及示例

            软件定义的无线电技术是20世纪90年代初由美国人Joe Mitola首先提出的[1]。他提出软件定义...

            发表于 2017-11-21 20:04 284次阅读
            软件无线电在手机和测量仪器中的应用及示例

            基于加速度传感器的计步器设计与实现

            随着MEMS 技术的发展,基于MEMS 技术的惯性传感器得到迅速发展,其具有价格低、体积小、功耗低、...

            发表于 2017-11-09 15:09 1002次阅读
            基于加速度传感器的计步器设计与实现

            如何利用加速度传感器测量物体的倾斜角度?

            测量物体的倾斜角度是加速度传感器的一种常见应用,虽然测试原理十分简单,但具体实现过程中仍然会遇到很多...

            发表于 2017-08-30 16:41 8045次阅读
            如何利用加速度传感器测量物体的倾斜角度?

            加速度传感器的技术指标与应用,压电式加速度传感器...

            加速度传感器是一种能够测量加速力的电子设备。加速力就是当物体在加速过程中作用在物体上的力,就好比地球...

            发表于 2017-06-07 16:04 425次阅读
            加速度传感器的技术指标与应用,压电式加速度传感器...

            加速度传感器的分类、工作原理与内部结构

            加速度传感器是一种能够测量加速度的传感器。通常由质量块、阻尼器、弹性元件、敏感元件和适调电路等部分组...

            发表于 2017-06-07 11:53 584次阅读
            加速度传感器的分类、工作原理与内部结构

            在选择传感器时需要关注的六大关键点

            现代传感器在原理与结构上千差万别,如何根据具体的测量目的、测量对象以及测量环境合理地选用传感器,是在...

            发表于 2017-04-28 14:45 422次阅读
            在选择传感器时需要关注的六大关键点

            电磁继电器三种测试方法,你知道不?

            继电器品种繁多,仅按继电器的工作原理或结构特征分类就有十几种。但我们在业余制作和常规应用中,接触较多...

            发表于 2017-03-09 16:48 1272次阅读
            电磁继电器三种测试方法,你知道不?

            压力传感器的八种测量方法

            压力传感器主要用于检测系统压力并不断根据测得的压力大小转换成相应的信号输出。然而压力传感器的测量方法...

            发表于 2017-01-22 16:31 766次阅读
            压力传感器的八种测量方法

            测量液体电导的两种新方法

            电导测试技术广泛应用于化工、生物、医学、环保等领域,是对含液物系进行物性分析或组分测量的重要测试手段...

            发表于 2017-01-22 16:18 905次阅读
            测量液体电导的两种新方法

            激光测距传感器的测量方法有哪些?

            在日常工作当中,人们对了解传感器的测量方法都不是很全面,那么传感器的测量手法有哪些?下面我跟大家讲解...

            发表于 2017-01-19 15:02 665次阅读
            激光测距传感器的测量方法有哪些?

            影响电涡流传感器测量的因素有哪些?

            电涡流传感器是一种非接触的线性化计量工具,能静态和动态地非接触、高线性度、高分辨力地测量被测金属导体...

            发表于 2017-01-19 14:56 757次阅读
            影响电涡流传感器测量的因素有哪些?

            手机传感器最全的资料,就在这里了!

            手机中的传感器是指手机上的那些能够通过芯片来感应的元器件,如反应距离值、光线值、温度值、亮度值和压力...

            发表于 2017-01-10 16:00 2908次阅读
            手机传感器最全的资料,就在这里了!

            加速度传感器在铁路交通中的应用

            自铁路出现以来,火车便在陆地交通运输中担当着举足轻重的角色。尤其是随着社会的快速发展,资源流通的频率...

            发表于 2017-01-05 17:25 413次阅读
            加速度传感器在铁路交通中的应用

            示波器测量到底准不准

            当波形捕获出来后很多工程师觉得波形占屏幕2格就可以很清晰了,没必要将波形调到铺满屏幕格子去看。其实这...

            发表于 2017-01-05 13:55 1216次阅读
            示波器测量到底准不准

            加速度传感器工作原理及应用

            可穿戴设备当中传感器至关重要,其中的加速度传感器能够完成位置及姿势的识别。本文通过对三轴传感器工作原...

            发表于 2016-12-28 15:16 2474次阅读
            加速度传感器工作原理及应用

            加速度传感器的选型、安装、排障

            随着智能手机等消费类电子的普及,要求设备具备更高的功能和可设计性,加速度传感器为满足使用中的工况环境...

            发表于 2016-11-29 14:57 350次阅读
            加速度传感器的选型、安装、排障

            三轴加速度传感器应用详解

            加速度传感器有两种:一种是角加速度传感器,是由陀螺仪改进过来的。另一种就是线加速度传感器。它也可以按...

            发表于 2016-11-29 13:45 2640次阅读
            三轴加速度传感器应用详解

            加速度传感器的选型、安装、排障(典藏)

            加速度传感器为满足使用中的工况环境和量程、精度等需求,要做正确的选型,我们来了解一下加速度传感器有哪...

            发表于 2016-11-29 13:36 408次阅读
            加速度传感器的选型、安装、排障(典藏)

            细数加速度传感器的7大应用场景

            加速度传感器有两种:一种是角加速度传感器,是由陀螺仪改进过来的。另一种就是线加速度传感器。它也可以按...

            发表于 2016-11-24 17:13 873次阅读
            细数加速度传感器的7大应用场景

            应用辐射各行各业 传感器市场即将爆发

            在万物互联时代,传感器是其中最关键的组件之一。据国家统计局统计数据显示,2016-2021年,受物联...

            发表于 2016-11-24 10:27 289次阅读
            应用辐射各行各业 传感器市场即将爆发

            加速度传感器工作原理及分类

            加速度传感器是一种能够测量加速力,将加速度转换为电信号的电子设备。加速力就是当物体在加速过程中作用在...

            发表于 2016-11-22 11:50 4347次阅读
            加速度传感器工作原理及分类

            加速度传感器的应用详解

            加速度传感器是一种能够测量加速力的电子设备。加速力也就是当物体在加速过程中作用在物体上的力。加速度传...

            发表于 2016-11-15 11:25 380次阅读
            加速度传感器的应用详解

            加速度传感器的几种应用

            加速度传感器是一种能够测量加速力的电子设备。加速力也就是当物体在加速过程中作用在物体上的力。加速度传...

            发表于 2016-05-23 18:00 580次阅读
            加速度传感器的几种应用

            使用光学鼠标传感器实现旋转测量

             本设计实例使用光学电脑鼠标中的传感器测量圆盘的旋转,其中的圆盘可以通过机械方式连接到任何一种旋转装...

            发表于 2015-07-30 16:33 1755次阅读
            使用光学鼠标传感器实现旋转测量

            由系统电源可靠性引发的思考

            目前随着经济和技术水平的不断进步,市场上各类产品之间性能、成本、体积和可靠性等方面的竞争也日趋激烈。...

            发表于 2015-07-02 14:23 511次阅读
            由系统电源可靠性引发的思考

            开关电源噪声的产生与抑制

            随着我国电子工业的不断发展,电源模块市场需求量越来越大。电源模块相对于LDO,有效率高、功率密度高等...

            发表于 2015-06-26 13:52 4522次阅读
            开关电源噪声的产生与抑制