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“压缩型”和“剪切型”加速度传感器区别与应用

2018-10-17 10:30:58 2134 加速度传感器

0 压缩型和剪切型指压电加速度传感器的内部结构技术。大多数压电加速度传感器是基于这两种技术制作的，当然还有其他的技术（例如，双压电晶片式弯曲型）。不可能通过检查传感器的外观来判断加速度传感器是压缩或剪切型的，因此制造商通常会在产品的数据表中说明。例外的是环型加速度传感器，几乎都是剪切型加速度传感器，安装螺钉通过传感器的中心通孔进行安装。压缩型加速度传感器由一个个压电感测元件逐层堆叠，和惯性质量块一起制成。螺钉通过该堆叠的中心插入。通过螺钉给堆叠施加一个预定载荷。这是加速度传感器的最早的设计技术之一，今天仍然普遍存在，多用于极高温加速度传感器。剪切型加速度传感器可以用多种方式制造。几乎都是压电元件围绕固定中心支柱径向安装。惯性质量块围绕这些元件安装。整个结构通过最常用的粘接方式连在一起，但有时也使用螺钉，或者特殊的金属带收紧周围的结构。压电元件不存在压缩（在敏感方向），然而，却具有剪切力正比于作用于加速度传感器的加速度。这两种技术都有自己的优点和缺点。压缩型加速度传感器往往具有较高的安装谐振频率。剪切型加速度通常表现出更好的（更低）基座应变灵敏度和温度瞬态响应灵敏度。但这些都是泛泛而谈。当然有可能找到一个具有非常低基座应变灵敏度的压缩型加速度传感器，也可以找到具有非常高安装谐振频率的剪切型加速度传感器。应当指出的是，在仪器仪表界有一些人宣称此压缩型技术是陈旧技术，因此不再适用今天的市场。但压缩型仍然是非常成功的，并被认为是已开发的最坚固和最可靠的结构技术之一。这些加速度传感器持续使用几十年，且在这段时间内只有百分之几或更少的灵敏度漂移。从加速度传感器用户的角度来看，更多的重点应放在考虑加速度传感器规格与手头应用是否合适，而不是它是压缩型或剪切型。关注加速度传感器的规格，而不是它内部如何构建的。 0
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