实用介绍：加速度传感器的功能和应用

压电加速度传感器是一种常用的加速度计。因其固有频率高，高频响应好，如配以电荷放大器，低频特性也很好。压电加速度传感器的优点是体积小、重量轻，缺点是要经常校正灵敏度。

压电加速度传感器有压缩式、剪断式和弯曲式等加速度检测方式。压缩式的机械强度大，谐振频率高，可以在宽带范围进行检测强振动与较大的加速度。剪断式可以抑制热电影响，低频率范围内也可以进行检测，机械强度较大，谐振频率也较高，检测的频率范围较宽。弯曲式的灵敏度较高，谐振频率较低，机械强度较小，适用于低频微弱振动的检测。

图6.4-1是集成式压电加速度传感器的结构图。传感器具有两石英晶片的加速度传感器，内部装有微型电荷变换器，可由恒流源供电，其输出为低阻信号。输出线与供电线共用一条电缆。

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图6.4-1　压电加速度传感器结构

集成加速度传感器的特点是能直接输出高电平低阻抗的信号（输出电压可达几千伏），可以省略电荷放大器，用普通同轴电缆传输信号，适用于远距离传送。

压电加速度传感器的灵敏度受温度的影响。在100℃时，相对于常温其电荷灵敏度变化由百分之几到百分之几十。高温下需要精密测量时，应选择灵敏度随温度变化较小的传感器。不带有阻抗变换器的传感器呈现电容性，输出阻抗非常高。因此，若振动等引起电缆变形，使屏蔽线与绝缘层分离，局部形成电容，由于摩擦而产生的静电荷在电荷放大器的输入放大会产生噪声。所以，一定要选用在电缆的绝缘层表面上经过导电膜处理的低噪声电缆。带有阻抗变换器的传感器的输出阻抗较低，若选用低噪声电缆，效果更好。测量系统不是一点接地时，各接地点之间具有电位差，形成接地环流，由此产生噪声。所以，可选用绝缘型传感器或采用绝缘双端螺栓，使传感器安装面与电路隔离或使系统一点接地。各种润滑油和水容易进入传感器中，使用时要采取防油防水的措施。不同等级的传感器防水措施不同，因此要根据安装环境的不同选用合适的传感器。