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測振傳感器技術(shù)是怎樣的原理
測振傳感器
測振傳感器是由慣性質(zhì)量、阻尼和彈簧組成一個質(zhì)量彈簧系統(tǒng),，這個系統(tǒng)固定在振動體上（即傳感器的外殼固定在振動體上）,、與振動體一起振動;通過測量慣性質(zhì)量相對于傳感器外殼的運動，就可以得到振動體的振動（圖18—2—38）,。
（1）磁電式速度傳感器
磁電式速度傳感器是根據(jù)電磁感應(yīng)的原理制成的,，圖18—2—39為一磁電式速度傳感器，磁鋼和殼體相連接,、并通過殼體安裝在振動體上,，與振動體一起振動;芯軸和線圈組成傳感器的系統(tǒng)質(zhì)量，通過彈彈簧（系統(tǒng)彈簧）與殼體連接,。振動體振動時,，系統(tǒng)質(zhì)量與傳感器殼體之間發(fā)生相對位移，因此線圈與磁鋼之間也發(fā)生相對運動,，根據(jù)電磁感應(yīng)定律,，感應(yīng)電動勢正的大小為E=BLnv （18—2—9）
式中B為線圈所在磁鋼間隙的磁感應(yīng)強(qiáng)度，L為每匝線圈的平均長度,，n為線圈匝數(shù),，v為線圈相對于磁鋼的運動速度、即系統(tǒng)質(zhì)量相對于傳感器殼體的運動速度,。對于傳感器來
說BLn是常量,，所以傳感器的電壓輸出（即感應(yīng)電動勢E）是與相對運動速度v成正比。
測振傳感器的質(zhì)量彈簧系統(tǒng)設(shè)計成轉(zhuǎn)動的形式,，因而可以獲得更低的儀器固有頻率,。擺式傳感器可以測垂直方向或水平方向的振動;它也是磁電式傳感器，輸出電壓與相對運動速度成正比,。
磁電式傳感器輸出的電壓信號一般比較微弱,，需要用電壓放大器進(jìn)行放大。
（2）壓電式加速度傳感器
從物理學(xué)知道,，一些晶體材料當(dāng)受到壓力并產(chǎn)生機(jī)械變形時,，在其相應(yīng)的兩個表面上出現(xiàn)異號電荷，當(dāng)外力去掉后,，晶體又重新回到不帶電的狀態(tài),，這種現(xiàn)象稱為壓電效應(yīng)。
壓電式加速度傳感器是利用晶體的壓電效應(yīng)而制成的,。圖18—2—41為壓電式加速度傳感器的結(jié)構(gòu)原理,，壓電晶體片上是質(zhì)量塊，用硬彈簧將它們夾緊在基座上;質(zhì)量彈簧系統(tǒng)的彈簧剛度由硬彈簧的剛度和晶體片的剛度組成,，剛度很大,，質(zhì)量塊的質(zhì)量較小，因而質(zhì)量彈簧系統(tǒng)的固有頻率很高,，可達(dá)數(shù)千赫茲,，甚至可達(dá)100—200kHz。
當(dāng)傳感器的固有頻率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于所測振動的頻率時,，質(zhì)量塊相對于外殼的位移就反映所測振動的加速度;質(zhì)量塊相對于外殼的位移乘上晶體的剛度就是作用在晶體上的動壓力,，這個動壓力與壓電晶體兩個表面所產(chǎn)生的電荷量（或電壓）成正比，因此可以通過測量壓電晶體的電荷量來得到所測振動的加速度,。
壓電式加速度傳感器用的放大器有電壓放大器和電荷放大器兩種,。