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- 加速度傳感器技術比較二
- 來源：te 發(fā)表于 2020/6/30
加速度傳感器
壓電式 (PE) 加速度傳感器包含自生的壓電晶體，在受到外部激勵（如振動機械）應力時，壓電晶體會提供信號。
大多數(shù)壓電式傳感器都基于鋯鈦酸鉛陶瓷 (PZT)，這些陶瓷經(jīng)過極化處理，可排列偶極子并使晶體產(chǎn)生壓電效應。由于 PZT 晶體可提供寬溫度范圍、寬動態(tài)范圍和寬頻帶寬（可用于 > 20KHz），因此它們是狀態(tài)監(jiān)測應用的理想選擇。
一般來說，有兩種主要類型的 PE 加速度傳感器設計：
壓縮模式和剪切模式（撓性模式是很少使用的替換方案）。
壓縮模式設計通過在壓電晶體頂部加載一個質量塊并施加預載力以使壓電晶體受壓來實現(xiàn)。由于性能限制，此類設計已經(jīng)過時，不再那么流行。這類結構容易受到安裝基座應變的影響，且具有較高的熱漂移。
剪切模式設計通常包含一個環(huán)形剪切晶體，以及固定在一個支撐柱上的環(huán)形質量塊。相比壓縮模式設計，這種設計具有更好的性能，因為它的基座是隔離的，且更不易受到熱應力的影響，從而提高了穩(wěn)定性。目前提供的大多數(shù)狀態(tài)監(jiān)測加速度傳感器設計都是剪切模式，應該是大多數(shù)狀態(tài)監(jiān)測裝置的設計選擇。
VC 加速度傳感器
可變電容 (VC) 傳感器根據(jù)在兩個平行電容板之間移動的慣性質量塊的電容變化來推導加速度測量值。電容變化與施加的加速度成正比。VC 加速度傳感器要求 IC 與感應元件緊密耦合，以將微弱的電容變化轉換成電壓輸出。這種轉換過程通常會導致較差的信噪比和有限的動態(tài)范圍。
VC 傳感器通常由硅晶片制造并制造成微型 MEMS（微機電系統(tǒng)）芯片。
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