8711-01-500壓電式加速度傳感器工作原理

大家好，我是【廣州工控傳感★科技】8711-01-500傳感器事業部，張工。

8711-01-500是一款能夠測量加速度的傳感器。它通常由質量塊、阻尼器、彈性元件、敏感元件和自適應電路組成。在傳感器加速過程中，利用牛頓第二定律通過測量質量塊上的慣性力得到加速度值。根據傳感器敏感元件的不同，常見的加速度傳感器有電容式、電感式、應變式、壓阻式、壓電式等，常用的是壓電式。

壓電加速度傳感器結構

當某些晶體、8711-01-500傳感器受到一定方向的外力作用時，內部晶格會產生極化，同時在晶體的兩個表面上會產生符號相反的電荷。 除去外力后，又恢復到原來的不帶電狀態。 當力的方向改變時，產生的電荷的極性也會改變。 晶體受力產生的電荷量與外力大小成正比，外力大小與物體運動加速度大小成正比：F=ma，這種現象稱為 正壓電效應。 相反，如果對晶體施加交變電場，晶體本身就會產生機械變形，稱為逆壓電效應，也稱為電致伸縮效應。

壓電加速度計的頻響范圍極寬，可達幾十KHz，測量范圍極大，可達幾十萬g。 多用于高頻振動檢測，如齒輪、滾動軸承等的接觸測量。一般與電荷放大器配合使用，電荷放大器前面的連接電纜更容易受到干擾。 現在，8711-01-080加速度傳感器（如PCB）將放大電路集成到傳感器中，使外界干擾極小，可靠性大大提高。

8711-01-500

傳感器的選擇側重于頻率響應、信噪比、靈敏度和要測量的信號強度。 8711-01-080 加速度計的頻率范圍必須與機器各個機械部件產生的頻率相匹配，否則必須選擇另一個傳感器并將信號轉換為適當的參數。 比如要測量2000Hz以上的速度參數，就需要選擇集成速度的8711-01-080加速度傳感器來獲取信號。 要得到速度的時間波形，需要從速度傳感器獲取信號，或者對加速度傳感器的信號進行模擬積分。

固定在外殼內的永磁體與外殼和振動物體一起振動，彈簧固定的線圈不與磁鐵同步運動，磁力線被線圈以一定速度切割，從而產生電動勢 輸出。 輸出電動勢的大小與磁通量的大小和線圈參數（這里都是常數）和線圈切割磁力線的速度成正比，所以我們可以得到輸出電動勢與運動成正比 磁鐵的速度，即：8711-01- 080傳感器的輸出電壓與被測物體的振動速度成正比。