振動(dòng)試驗(yàn)入門 其他相關(guān)事項(xiàng)1
壓電型加速度傳感器的構(gòu)造
試驗(yàn)室主要使用的傳感器種類有2種,下面作簡(jiǎn)單說明。
1?壓縮型
???基座和質(zhì)量塊間有壓敏材料,通過螺釘規(guī)定?;駝?dòng)時(shí),質(zhì)量塊振動(dòng),對(duì)壓敏材料施加力,壓敏材料產(chǎn)生和力成正比的電荷量。主要缺點(diǎn)是低頻(2Hz以下)下,容易受干擾。
2?剪切型 ???如圖所示的構(gòu)造,通過剪切力產(chǎn)生電荷量。不易受干擾,且受溫度影響小。
電荷型加速度傳感器的動(dòng)作原理
???不只是加速度傳感器,其他很多傳感器也都是輸出電荷信號(hào)。加速度傳感器的場(chǎng)合,和加速度成比例輸出電荷量。但是在使用儀器時(shí),一般都是使用電壓信號(hào)比較多,所以需要一個(gè)將電荷信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)的變換器,此變換器一般稱為前置功放。
上式表明電荷量和電壓之間的關(guān)系,電容一般都是常量,所以電荷量和電壓成正比關(guān)系。簡(jiǎn)單電氣回路如下,
通過加速度傳感器,發(fā)生和加速度成比例的電荷量,此電荷量蓄積在電容上從而得到對(duì)應(yīng)的電壓值,即
最后通過一個(gè)實(shí)例來說明,請(qǐng)記住加速度傳感器靈敏度的概念。
例:加速度傳感器型號(hào):2353B、
靈敏度:0.209pC/(m/s2),
傳感器電容:?890pF,加速度500m/s2振動(dòng)時(shí),輸出的電壓是多少?(傳感器低噪聲電纜的電容已忽略。)
解:Q=0.209×500=104.5[pC], ??V=Q/C=104.5/890=0.11742[V]= 117.42[mV]。