深圳市鑫精誠傳感技術有限公司
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閱讀：22發布時間：2025-2-27
工程振動的物理參數通常用加速度、速度和位移來表示。由于振動位移的振幅在正常頻率范圍內很小，位移、速度和加速度可以相互轉換，因此在實際應用中，振動動量的大小通常是通過加速度值來測量的。常用的單位是：重力加速度（g），或米/秒2（M/S2）。
描述振動信號的另一個重要參數是信號的頻率。大多數工程振動信號可以分解為一系列具有特定頻率和振幅的正弦信號。因此，實際上振動信號正弦頻率分量的測量是振動信號的測量。傳感器主要性能指標的評估也基于頻率范圍內振幅的測量精度高低來評定。
電荷輸出型加速度計不適合用于低頻測量
因為低頻振動的加速度信號很小，高阻抗的小電荷信號很容易受到干擾；當被測物體體積越大、測量頻率就越低，信噪比問題更加突出。因此，當內置電路的加速度傳感器越來越普遍時，應盡可能選擇輸出型、電噪聲低、低頻特性好的壓電加速度傳感器。
傳感器的低頻截止頻率
與傳感器的高頻截止頻率類同，低頻截止頻率是指在所規定的傳感器頻率響應幅值誤差（±5％,±10％或±3dB）內傳感器所能測量的至低頻率信號。誤差值越大其低頻截止頻率也相對越低，所以不同傳感器的低頻截止頻率指標必須在相同的誤差條件下進行比較。
低阻抗電壓輸出傳感器的頻率響應特性可以用模擬電路的一階高通濾波器的特性來描述，它的低頻特性由傳感器敏感芯和內置電路的綜合電氣參數決定。因此傳感器的截止頻率和低頻響應可以由一階系統的時間常數來確定。由于傳感器的甚低頻頻率響應很難標定，從實用的角度來看，可以通過傳感器對時域階躍信號的響應來測量傳感器的時間常數，因此，通過計算可以很容易地得到傳感器的低頻響應及其相應的低頻截止頻率，利用傳感器的低頻響應與一階高通濾波器的特性幾乎一致的特性。
傳感器的靈敏度，動態響應范圍和低頻噪聲特性
用于低頻測量的傳感器為滿足低頻小信號的測量，通常要求高靈敏度。但敏感度的增加通常是有限的。但高靈敏度往往會帶來其他負面影響，雖然加速度傳感器的靈敏度可以達到10V/g或更高，如傳感器的穩定性、對周圍環境干擾的敏感性和抗過載能力。因此，追求高靈敏度并不一定能解決小信號的測量問題。相反，高分辨率、低噪聲的傳感器往往更容易解決工程應用中的實際問題。因此，選擇低電噪聲的傳感器在低頻測量中是很重要的。
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