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加速度傳感器原理
更新時(shí)間:2011-11-15   點(diǎn)擊次數(shù):3477次

加速度傳感器是用來(lái)將加速度這一物理信號(hào)轉(zhuǎn)變成便于測(cè)量的電信號(hào)的測(cè)試儀器。差容式力平衡加速度加速度傳感器則把被測(cè)的加速度轉(zhuǎn)換為電容量變化。實(shí)現(xiàn)這種功能的方法有變間隙,變面積,變介電常量三種,差容式力平衡加速度傳感器利用變間隙,且用差動(dòng)式的結(jié)構(gòu),它優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,動(dòng)態(tài)響應(yīng)好,能實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸式測(cè)量,靈敏度好,分辨率強(qiáng),能測(cè)量0.01um甚至更微小的位移,但是由于本身的電容量一般很小,僅幾pF至幾百pF,其容抗可高達(dá)幾M&omega至幾百M(fèi)&omega,所以對(duì)絕緣電阻的要求較高,并且寄生電容(引線電容及儀器中各元器件與極板間電容等)不可忽視。近年來(lái)由于廣泛應(yīng)用集成電路,使電子線路緊靠傳感器的極板,使寄生電容,非線性等缺點(diǎn)不斷得到克服。

    差容式力平衡加速度傳感器的機(jī)械部分緊靠電路板,把加速度的變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡娙葜虚g極的位移變化,后續(xù)電路通過(guò)對(duì)位移的檢測(cè),輸出一個(gè)對(duì)應(yīng)的電壓值,由此即可以求得加速度值。為保證傳感器的正常工作.,加在電容兩個(gè)極板的偏置電壓必須由過(guò)零比較器的輸出方波電壓來(lái)提供。

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