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加速度传感器测速原理及电路图
- 2019-02-12-

加速度传感器的工作原理

敏感元件将测点的加速度信号转换为相应的电信号,进入前置放大电路,经过信号调理电路改善信号的信噪比,再进行模数转换得到数字信号,最后送入计算机,计算机再进行数据存储和显示。

当传感元件以加速度a运动时,质量块受到一个与加速度方向相反的惯性力作用,发生与加速度成正比a的形变,使悬臂梁也随之产生应力和应变。该变形被粘贴在悬臂梁上的扩散电阻感受到。根据硅的压阻效应,扩散电阻的阻值发生与应变成正比的变化,将这个电阻作为电桥的一个桥臂,通过测量电桥输出电压的变化可以完成对加速度的测量。

当待测物运动时,支座和待测物同时加速运动。压电元件受质量块与加速度相反方向的惯性力作用,就在晶体2个表面产生交变电荷(电压)。当振动顿率远低于传感器的固有频率时,传感器的输出电荷(电压)正比于作用力2

线加速度计的原理是惯性原理,也就是力的平衡,A(加速度)=F(惯性力)/M(质量) 我们只需要测量F就可以了。怎么测量F?用电磁力去平衡这个力就可以了。就可以得到 F对应于电流的关系。只需要用实验去标定这个比例系数就行了。当然中间的信号传输、放大、滤波就是电路的事了。

加速度传感器自然是对自身器件的加速度进行检测。其自身的物理实现方式咱们就不去展开了,可以想象芯片内部有一个真空区域,感应器件即处于该区域,其通过惯性力作用引起电压变化,并通过内部的ADC给出量化数值。


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