
微型加速度传感器「多图」
企业视频展播,请点击播放视频作者:廊坊市航新仪器仪表有限公司石英挠性加速度计是一种高精度惯性传感器,其接口定义需满足信号传输、供电及环境适应性等要求。以下为典型接口定义的技术解析:一、电气接口1.供电接口-电源输入:采用恒流源供电模式,典型供电电流为5-10mA(±10%),电压范围±12V~±15VDC。-接地设计:设置独立模拟地与数字地,通过磁珠或0Ω电阻隔离,降低共模干扰。2.信号输出-差分输出:通过OUT+、OUT-双绞线传输模拟电压信号,输出灵敏度典型值2.5-5V/g,带宽0-500Hz。-温度补偿:部分型号配备TC+/TC-引脚,输出温度传感器信号(PT100或热敏电阻),用于补偿温漂。3.辅助接口-自检功能:TEST引脚输入5V脉冲可内部自检电路,检测摆片偏转状态。-零点校准:预留ZERO_ADJ引脚,通过外部电位器调节零点电压(调节范围±1%FS)。二、机械接口1.安装基准-壳体标注敏感轴方向(通常为X轴向),安装面平面度要求≤0.01mm,微型加速度传感器,建议采用M3不锈钢螺钉固定。2.抗震设计-接口插座选用J599系列耐振动连接器,接触电阻三、电磁兼容设计1.屏蔽结构-采用双层屏蔽壳体,外壳接地阻抗2.滤波电路-电源输入端集成π型滤波器(100μH电感+0.1μF陶瓷电容),抑制200kHz以上噪声。四、典型接口引脚定义|引脚|功能描述|参数要求||------|--------------------|-------------------||1|Vcc+(正电源)|+15VDC±5%||2|OUT+(正相输出)|0.5-4.5V(满量程)||3|GND(模拟地)|单点接地||4|OUT-(反相输出)|差分输出阻抗1kΩ||5|Vcc-(负电源)|-15VDC±5%||6|TEMP(温度输出)|0-5V对应-40~85℃|五、注意事项1.避免信号线与功率线并行走线(间距>50mm)2.调试时需使用隔离示波器测量输出信号3.长期存储建议断开供电并密封防潮(RH该接口设计已通过GJB150A-2009军标测试,适用于航天、船舶等严苛环境下的高精度惯性测量系统。实际应用中需结合具体型号手册调整参数。石英挠性加速度计是一种基于石英晶体压电效应和挠性支承结构的高精度惯性传感器,主要用于测量载体在特定方向上的线加速度或角加速度。其原理是通过检测加速度引起的惯性力对石英挠性结构的形变,将机械位移转化为电信号输出,进而实现对加速度的测量。该装置结合了石英材料的优异物理特性与挠性支承的精密机械设计,具有高灵敏度、高稳定性和强抗干扰能力,广泛应用于航空航天、惯性导航、地质勘探及精密工业控制等领域。###工作原理石英挠性加速度计的结构由石英晶体制成的弹性元件、惯性质量块和挠性支承系统组成。当传感器受到外部加速度作用时,惯性质量块因惯性力产生位移,导致石英挠性梁发生微形变。石英晶体固有的压电效应使其在形变时表面产生与应力成正比的电荷,通过电极采集电荷信号并经后续电路放大处理,即可获得与加速度成线性关系的电压输出。部分高精度型号采用闭环反馈系统,通过电磁力或静电力动态平衡惯性力,使质量块维持在零位附近,从而提升线性度和动态范围。###特性1.**材料优势**:石英晶体具有近乎零迟滞、低热膨胀系数和高弹性模量的特性,确保传感器在宽温域(-40℃~85℃)内保持稳定性,长期重复性误差可低于50μg。2.**结构设计**:挠性支承采用微米级厚度的双挠曲梁结构,在敏感轴方向提供±1mm的柔性位移空间,而在其他轴向保持2000N/mm以上的刚度,交叉耦合误差小于0.1%。3.**性能参数**:典型量程为±1g至±100g,分辨率可达10^-6g量级,带宽通常为0-500Hz,高阶型号通过数字滤波可扩展至2kHz。###应用场景在航天领域,用于运载火箭的主动段姿态控制,精度达10^-4g;在深海勘探中,配合陀螺仪构成惯性测量单元(IMU),定位误差小于0.01°/h;工业场景用于大型风机叶片振动监测,频率响应特性支持0.5Hz-1kHz的频谱分析。随着微机电系统(MEMS)技术的发展,石英挠性加速度计正朝着芯片化、多轴集成方向演进,在自动驾驶和机器人领域展现新的应用潜力。石英挠性加速度计是一种基于惯性原理的高精度传感器,其结构由石英材料与精密机械设计结合而成,主要包含以下关键部件:1.**石英挠性梁**作为弹性元件,通常由单晶石英通过光刻或微加工技术制成薄片结构,厚度可达微米级。石英的高弹性模量和低热膨胀系数赋予梁优异的机械稳定性。其的挠性设计(如E型或双端固定结构)允许在敏感轴方向产生可控形变,同时约束其他自由度,确保线性响应。2.**惯性质量块**由高密度材料(如钨合金)制成,通过微焊接或粘接固定于挠性梁末端。质量块在加速度作用下产生惯性力,驱动挠性梁弯曲变形,其位移量与加速度成正比。质量块设计需平衡灵敏度与结构刚度,通常采用对称布局以减小交叉耦合误差。3.**电容检测系统**由固定电极与质量块附着的动电极构成差分电容结构。挠性梁形变导板间距变化,通过载波调制技术检测电容差值,灵敏度可达亚纳米级位移识别。极板常镀金以提高导电性,并采用真空封装减少空气阻尼干扰。4.**力反馈闭环系统**包含永磁体、力矩线圈及伺服电路。当检测到位移时,电路生成反馈电流驱动线圈,产生与惯性力平衡的洛伦兹力,使质量块回归零位。反馈电流经精密采样电阻转换后输出加速度信号,该闭环设计大幅提升线性度和动态范围。5.**温度补偿模块**集成微型温度传感器和补偿算法电路。石英虽具低热敏感性,但细微温度漂移仍通过数字滤波或材料匹配(如选用殷钢支架)进行实时校正,确保全温域稳定性。6.**真空密封壳体**采用金属-陶瓷封装技术,内部维持10^-3P真空以消除气体阻尼。外壳多层电磁屏蔽设计有效隔离外部磁场与机械振动,同时通过热膨胀匹配焊接确保长期气密性。这些部件协同工作,使石英挠性加速度计在航空航天、惯性导航等领域实现μg级分辨率与10^-5量级的非线性精度,其结构设计充分体现了微机械系统的高集成与材料特性优化。微型加速度传感器「多图」由廊坊市航新仪器仪表有限公司提供。廊坊市航新仪器仪表有限公司坚持“以人为本”的企业理念,拥有一支高素质的员工队伍,力求提供更好的产品和服务回馈社会,并欢迎广大新老客户光临惠顾,真诚合作、共创美好未来。航新——您可信赖的朋友,公司地址:廊坊市广阳区和平路188-4号,联系人:任德忠。同时本公司还是从事加速度传感器,加速度传感器厂家,石英扰性加速度传感器的厂家,欢迎来电咨询。)