压电式加速度传感器的选择方法与应用技巧

压电加速度传感器因其频响宽、动态范围大、可靠性高、使用方便，受到广泛应用。在一般通用振动测量时，用户主要关心的技术指标为：灵敏度、频率范围，内部结构、内置电路型与纯压电型的区别，现场环境与后续仪器配置等。

一、灵敏度的选择

产品介绍或说明书中一般都给出传感器的灵敏度和参考量程范围，目的是让用户在选择不同灵敏度的加速度传感器时能方便地选出合适的产品，较小加速度测量值也称较小分辨率，考虑到后级放大电路噪声问题，应尽量远离较小可用值，以确保较佳信噪比。较大测量极限要考虑加速度传感器自身的非线性影响和后续仪器的较大输出电压。

二、频率选择

加速度传感器的频响曲线是用螺钉刚性连接安装的。

一般将曲线分成二段：谐振频率和使用频率。使用频率是按灵敏度偏差给出的，有±10%、±5%、±3dB。谐振频率一般是避开不用的，但也有特例，如轴承故障检测。选择加速度传感器的频率范围应高于被测试件的振动频率。有倍频分析要求的加速度传感器频率响应应更高。

加速度传感器的安装方式不同也会改变使用频响(对振动值影响不大)。

三、内部结构

内部结构是指敏感材料晶体片感受振动的方式及安装形式。

有压缩和剪切两大类，常见的有中心压缩、平面剪切、三角剪切、环型剪切。

中心压缩型频响高于剪切型，剪切型对环境适应性好于中心压缩型。如配用积分型电荷放大器测量速度、位移时，选用剪切型产品，这样所获得的信号波动小，稳定性好。

四、内置电路

内置的概念是将放大电路置于加速度传感器内，成为具有电压输出功能的传感元件。它可分双电源(四线)和单电源(二线、带偏置，又称ICP)两种

五、环境影响

某些测试现场的环境较为恶劣，考虑的因素较多，如防水、高温、安装位置、强磁电场及地电回路等，均会给测量带来很大的影响。

六、配套仪器

压电类加速度传感器如是电荷输出的，可与任何一种高阻输入的电荷放大器或具有电荷前置功能的采集器相配，电荷放大器种类较多，有单台、多路、积分、准静态，这都要根据测量要求来确定。

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