加速度传感器就是一个可以测量加速力的电子设备。加速力是物体在加速过程中作用中物体上的力,可以是常量或者是变量。一般加速度传感器就是根据压电效应原理工作,加速度传感器利用其内部因为加速度造成的晶体变形产生电压,只需要计算出产生的电压与所施加的加速度之间的关系,就可以把加速度转化成电压输出。还有一些其他方法制作加速度传感器,例如电容效应、热气泡效应、光效应,但其最基本的原理都是因为加速度使某种介质产生变形,通过测量其变形量并且用相关电路转化成电压输出。
电压输出型加速度传感器另一个压电加速度传感器输出电压信号而不是电荷信号。这种传感器的内部包含了电荷放大器。电压模式的传感器有3线式(信号,地,电源)和2线式(信号/电源,地)。2线式又被称为集成电路式压电传感器(IEPE)。因为可以方便的采用同轴线(2线,芯线和屏蔽线)连接,IEPE非常流行。该模式下,交流信号叠加在直流电源上。在输出端串联一个耦合电容能够去掉传感器的直流偏置电压,从而仅获得传感器信号输出。许多现代仪器提供IEPE/ICP输入接口,因此可以与IEPE传感器直接连接。比如IEPE供电接口不可用,需要一个带有恒流源的信号放大器和IEPE传感器一期使用。3线式传感器则需要一根单独的直流电源线供电。与电荷输出型加速度传感器不同的是,除了压电陶瓷元件,电压输出型加速度传感器包含一个微型电路,电路的工作温度范围限制了传感器的整体工作温度范围,通常不超过125°C。也会有一些设计提高到了175°C,不过他们在其它性能方面会有所下降。可以用动态范围-由于压电陶瓷元件具有极宽的动态范围,电荷输出型加速度传感器在量程定义上显得十分灵活,因为其满量程可以通过远程的电荷放大器由用户自由调节。而电压输出型加速度传感器具有既定的满量程,其决定于内部的电荷放大器,一旦由工厂生产出来,将不再能改变。
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