《電子技術應用》
您所在的位置:首頁 > 微波|射頻 > 設計應用 > 使用壓電薄膜傳感器作為加速度計
使用壓電薄膜傳感器作為加速度計
——
摘要: 加速度計可以用在儀表中,測量加速度(速度對時間的變化率)和測量傾斜度(物體的縱軸和與地球表面相切的平面的垂線之間形成的傾角)。傾斜度測量可以被看成“直流”或穩態測量。在理論上,加速度可以是穩態的,但在實際應用當中,加速度通常是一個短期的暫時現象。
Abstract:
Key words :

加速度計可以用在儀表中,測量加速度(速度對時間的變化率)和測量傾斜度(物體的縱軸和與地球表面相切的平面的垂線之間形成的傾角)。傾斜度測量可以被看成“直流”或穩態測量。在理論上,加速度可以是穩態的,但在實際應用當中,加速度通常是一個短期的暫時現象。

在非傾斜應用(短時加速)中,可以將壓電檢波器或壓電薄膜傳感器用作傳感器。任何類型的壓電傳感器都有一個與電容串聯的交流電壓源等效電路(加上其他會產生二階效應的電抗元件,不在此進行分析)。典型的容值為幾百皮法到幾納法。電壓源的電容耦合就是為什么器件不能提供穩態的傾斜度測量的原因。

上面提到的等效電容,再加上輸入或后繼的放大或緩沖電路的分流電阻就構成了一個單極高通濾波器(HPF)。在最好的情況下,如果分流電阻越大,高通濾波器中極點的時間常數越長。這就意味著,在時間常數效應削弱測量前,可以對加速度進行測量的時間較長。

從實用性的角度出發(考慮到器件的可用性),可以選用1GΩ的阻值。由于這個電阻值很大,所使用的放大器必須具有非常低的偏置或泄漏電流,最好能達到1pA的級別。

壓電薄膜傳感器是器件X1。在原型設計當中,使用了測量專用的 LDTM-028K器件。這個傳感器的一端已經施加了一個很小的重力,在這端再增加大的重力,可以提高靈敏度。傳感器通過R1連到運放U1的非反向輸入端,R1可防止過壓對運放的輸入造成損害。如果傳感器承受的加速度非常高(如重擊),就很可能發生這種情況。R1也可以用來減小來自X1的信號幅值。這個電路中的R1是1GΩ。R2是輸入分流電阻,1pA的泄漏電流會流過R2,其數值也是1GΩ,產生1mV的偏置電壓(加到運放的實際偏置電壓上)。R2接 2.5V的參考電壓,設定運放的靜態輸出電壓。運放是ISL28158(或任何其他具有超低輸入偏置/泄漏電流的器件)。運算放大器使用+5V DC電源供電。直流增益由R3和R4設定,在這個電路中是+2V/V。1μF的電容器(C3)構成了低通濾波器,減小了電路對更高頻振動的響應。這里最好用薄膜電容器,因為陶瓷電容器可能引入附加的討厭的壓電效應(即常說的顫噪效應)。如果需要額外的低通濾波,在運放的輸出端,即圖中的R5和C4,可以增加一個額外的極點。

把X1安裝到電路板上,這樣重力就會加到電路板的下面,傳感器會在所要測量加速度的方向上彎曲。

調小R1可提高靈敏度。調整C3和C4可改變低通濾波器的時間常數。

此內容為AET網站原創,未經授權禁止轉載。
主站蜘蛛池模板: 好男人在线社区| 极品videossex日本妇| 国产乱码精品一区二区三区四川人| 99久久免费国产精精品| 护士的小嫩嫩好紧好爽在线播放 | 边摸边吃奶边做爽免费视频99 | 福利一区福利二区| 国产亚洲成av人片在线观黄桃| 7777奇米四色| 性做久久久久久久久| 久久狠狠爱亚洲综合影院| 欧美日韩不卡视频| 免费人成网站在线播放| 视频在线观看一区二区三区| 国产精品无码av一区二区三区| mm1313亚洲精品国产| 散步乳栓项圈尾巴乳环小说| 亚欧洲乱码专区视频| 欧美激情性xxxxx| 伊人这里只有精品| 美女张开腿让男人桶爽国产| 国产国产人成免费视频77777| **毛片免费观看久久精品| 大学生被内谢粉嫩无套| 中国一级特黄的片子免费| 日本黄色片在线播放| 亚洲va欧美va天堂v国产综合| 污软件app下载| 免费播放特黄特色毛片| 美女裸体a级毛片| 国产免费av一区二区三区| awyy爱我影院午夜| 国产鲁鲁视频在线观看| igao激情在线视频免费| 成人综合激情另类小说| 久久国产香蕉视频| 最近中文字幕免费mv视频7| 亚洲成av人片在线观看无码| 深夜福利影院在线观看| 免费黄网在线观看| 美女扒开裤子让男人桶视频|