解析加速度傳感器使用及干擾

1、解析加速度傳感器使用及干擾來源：大比特商務網摘要：壓電式加速度傳感器又稱壓電加速度傳感器。它也屬于慣性式傳感器。它是利用某些物質如石英晶體的壓電效應，在加速度傳感器受振時，質量塊加在壓電元件上的力也隨之變化。當被測振動頻率遠低于加速度傳感器的固有頻率時，則力的變化與被測加速度成正比。關鍵字：傳感器,數碼相機,儀器儀表壓電式加速度傳感器又稱壓電加速度傳感器。它也屬于慣性式傳感器。它是利用某些物質如石英晶體的壓電效應，在加速度傳感器受振時，質量塊加在壓電元件上的力也隨之變化。當被測振動頻率遠低于加速度傳感器的固有頻率時，則力的變化與被測加速度成正比。由于壓電式加速度傳感器的輸出電信號是微弱的電荷，

2、而且傳感器本身有很大內阻，故輸出能量甚微，這給后接電路帶來一定困難。為此，通常把傳感器信號先輸到高輸入阻抗的前置放大器。經過阻抗變換以后，方可用于一般的放大、檢測電路將信號輸給指示儀表或記錄器。壓電晶體加速度傳感器的橫向靈敏度表示它對橫向(垂直于加速度傳感器軸線)振動的敏感程度，橫向靈敏度常以主靈敏度(即加速度傳感器的電壓靈敏度或電荷靈敏度)的百分比表示。一般在殼體上用小紅點標出最小橫向靈敏度方向，一個優(yōu)良的加速度傳感器的橫向靈敏度應小于主靈敏度的3%。因此，壓電式加速度傳感器在測試時具有明顯的方向性。我們平時在使用傳感器時，最需要的就是它的精準測量了，但是有時候加速度傳感器在出廠的時候明明好

3、好的，但一到現場就出現一些問題，比如沒有信號輸出或者產生無序信號的情況，而加速度傳感器沒有問題，這時候很可能我們周圍產生了感應干擾，影響加速度傳感器輸出的外界感應干擾我們可以分為以下幾種：靜電感應干擾：靜電感應是由于兩條支電路或元件之間存在著寄生電容，使一條支路上的電荷通過寄生電容傳送到另一條支路上去，有時候也被稱為電容性耦合。電磁感應干擾：當兩個電路之間有互感存在時，一個電路中電流的變化就會通過磁場耦合到另一個電路，這一現象稱為電磁感應。這種情況在加速度傳感器使用的時候經常遇到，尤為注意。漏電流感應干擾：由于電子線路內部的元件支架、接線柱、印刷電路板、電容內部介質或外殼等絕緣不良，特別是加速

4、度傳感器的應用環(huán)境濕度增大，導致絕緣體的絕緣電阻下降，這時漏電電流會增加，由此引發(fā)干擾。尤其當漏電流流入到測量電路的輸入級時，其影響就特別嚴重。射頻干擾干擾：主要是大型動力設備的啟動、操作停止時產生的干擾以及高次諧波干擾。其他干擾：主要指的是系統工作環(huán)境差，還容易受到機械干擾、熱干擾和化學干擾等等。遇到這些干擾的情況時就要注意了，它們產生的途徑有兩種，一是由電路感應產生干擾，還有是由外圍設備和通信線路的感應引入的干擾，我們要解決問題就需找到來源，再進行檢查處理，盡可能的遠離干擾源。目前最新IBMThinkpad手提電腦里就內置了加速度傳感器，能夠動態(tài)的監(jiān)測出筆記本在使用中的振動，并根據這些振動

5、數據，系統會智能的選擇關閉硬盤還是讓其繼續(xù)運行，這樣可以最大程度的保護由于振動，比如顛簸的工作環(huán)境，或者不小心摔了電腦做造成的硬盤損害，最大程度的保護里面的數據。另外一個用處就是目前用的數碼相機和攝像機里，也有加速度傳感器，用來檢測拍攝時候的手部的振動，并根據這些振動，自動調節(jié)相機的聚焦。概括起來，加速度傳感器可應用在控制，手柄振動和搖晃，儀器儀表，汽車制動啟動檢測，地震檢測，報警系統，玩具，結構物、環(huán)境監(jiān)視，工程測振、地質勘探、鐵路、橋梁、大壩的振動測試與分析;鼠標，高層建筑結構動態(tài)特性和安全保衛(wèi)振動偵察上。加速度傳感器材料很重要，VTI加速度傳感器采用單晶硅，沒有塑性變形和遲滯現象，它要么

6、被成功制作要么被完全破壞。懸臂式的雙電容傳感元件設有超負荷保護，它能夠測量兩個方向的加速度。加速度傳感器的核心部分是微機械式的對稱電容，它由三片相互被薄玻璃膜隔離的單晶硅硅片組成，單晶硅的表面鍍有金屬膜。中間硅片是懸臂多射線式結構，在它上面是大的質量塊，質量塊的上下表面同樣鍍有金屬膜，它和上下層的硅片的金屬膜組成兩個電容，電容值和單晶硅良好的彈性系數能得到最佳測量結果，這正是在低g值量程內取得很好測量結果的原因。作用在硅片上的重力或加速的力量使單晶硅電射束振蕩彎曲，這種偏差能被兩金屬膜為電極的電容之間的距離變化而測量出來。微機械片能使相對大的電容和電容變化容易地被檢測出來。雙電容結構和它的對稱性同時改進了加速度計零點的穩(wěn)定性，發(fā)生在它們之中一個電容中的任何變化會引起對面電容中的相似變化而得到補償。另外對稱性能導致交叉軸誤差較大。在VTI加速度傳感器的裝配中對稱性是由角度的準確度而確定的。不同的量程是由調節(jié)弦片的厚度來實現的。傳感器元件的濕度由密封洞穴中的壓力所決定的，此密封洞穴是由中間硅片，弦片和外層硅片構成?？梢酝ㄟ^調整傳感器元件來滿足不同用途的需要，密封性是通過陽極與硅片牢固粘合而達到的。這樣也省去了額外包裝的需要，提高了加速度計質量的可靠性。相關文章推薦：解析加速度