4602-010-200加速度傳感器的性能指標(biāo)講解

大家好，我是【廣州工控傳感★科技】4602-010-200加速度傳感器事業(yè)部，張工。

4602-010-200加速度傳感器適合動(dòng)態(tài)和靜態(tài)測量，測量量程從±2g到±500g。4602加速度傳感器具有溫度測量，溫度補(bǔ)償范圍從-55℃到+125℃。用氣態(tài)阻尼MEMS感應(yīng)元件，內(nèi)置機(jī)械限位，抗高沖擊。

4602-010-200加速度計(jì)具有內(nèi)置集成電路，但其耐高溫性和動(dòng)態(tài)范圍也受到輸出電壓和偏置電壓的影響。傳感器的低頻響應(yīng)主要受傳感器放電時(shí)間常數(shù)的影響，因此大多數(shù)信號(hào)調(diào)理器采用交流耦合。

下面講下關(guān)于加速度傳感器的性能指標(biāo)：

量程/靈敏度：4602-010-200傳感器都有量程，通常量程大的傳感器靈敏度低，量程小的傳感器靈敏度高。通常，傳感器的輸出電壓上限為5V。因此，傳感器靈敏度乘以量程就是傳感器的最大輸出電壓5V。如果傳感器的靈敏度為 50mV/g，則傳感器的量程為 100g。通常加速度計(jì)滿足該定律，而其他類型的加速度計(jì)，例如4602-010-200加速度計(jì)則不滿足。另一方面，傳感器的靈敏度越高，傳感器的質(zhì)量越好傳感器的輸出電壓越大，信噪比越高，分辨能力越強(qiáng)。為了測試不同的結(jié)構(gòu)，應(yīng)選擇匹配的傳感器范圍。一般民用橋梁和超大型機(jī)械結(jié)構(gòu)的加速度振動(dòng)水平在0.1g～10g左右，機(jī)械設(shè)備的振動(dòng)在10g～100g左右。

共振頻率：4602-030-060加速度計(jì)本身也是一個(gè)結(jié)構(gòu)，所以也有一個(gè)固有頻率。 通常，傳感器的一階固有頻率稱為共振頻率。傳感器尺寸越小，諧振頻率越高。加速度計(jì)的上限頻率由幅頻曲線中的諧振頻率決定。一般4602-030-060傳感器的工作頻率范圍小于其自身諧振頻率的1/3。

頻率響應(yīng)特性：4602-050-200加速度傳感器的工作頻率上限為自身諧振頻率的1/3左右。 另一方面，加速度計(jì)通常低頻特性較差，信號(hào)衰減嚴(yán)重，而在高頻段，線性度較差，非線性效應(yīng)嚴(yán)重。 某類加速度計(jì)的頻率響應(yīng)曲線。從曲線可以看出，2Hz以下信號(hào)衰減嚴(yán)重，頻響性能較差。12KHz以上，線性度較差，其諧振頻率在38KHz左右。 因此，4602-050-200傳感器的工作頻率在12KHz以下。選擇加速度計(jì)時(shí)，加速度計(jì)的頻率上限略高于被測結(jié)構(gòu)的振動(dòng)頻率。一般土木結(jié)構(gòu)的頻率范圍在0.2~1KHz左右，機(jī)械設(shè)備在中頻范圍，頻率范圍在0.5~5KHz左右。此外，4602-050-200傳感器的安裝剛度也會(huì)影響傳感器可以測量的頻率范圍。

線性度：由于4602-030-060傳感器在測量時(shí)只能輸入單一靈敏度，用來描述傳感器的靈敏度在一定的頻響范圍內(nèi)是否滿足實(shí)際靈敏度，即線性度。相對而言，在低頻段（如5Hz以下），傳感器的靈敏度會(huì)低于實(shí)際靈敏度，而在高頻段（如大于工作頻率上限），傳感器的靈敏度 將大于實(shí)際靈敏度。 只有在中頻段，靈敏度才滿足線性關(guān)系。如果4602-030-060傳感器不在線性范圍內(nèi)測量，則測量幅度誤差較大，一般要求傳感器是非線性的。

橫向效應(yīng)：在測量某個(gè)方向的振動(dòng)時(shí)，信號(hào)輸出應(yīng)該都是振動(dòng)感知的方向，但實(shí)際上與這個(gè)方向垂直的方向也有信號(hào)輸出。這種效應(yīng)稱為橫向效應(yīng)。但相對而言，4602-010-200加速度傳感器有一定橫向效應(yīng)，通常是標(biāo)稱橫向效應(yīng)。