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根据牛顿第二定律:A(加速度)=F(力)/M(质量)
只需测量作用力F就可以得到已知质量物体的加速度。利用电磁力平衡这个力,就可以得到作用力与电流(电压)的对应关系,通过这个简单的原理来设计加速度传感器。本质是通过作用力造成传感器内部敏感部件发生变形,通过测量其变形并用相关电路转化成电压输出,得到相应的加速度信号。
1、量程:比如测量车辆运动的只需几十个g量程,但是测量武器系统的侵彻指标,就需要传感器的量程达到10万g甚至更大。
2、灵敏度:一般来说,越灵敏越好。越灵敏的传感器对一定范围内的加速度变化更敏感,输出电压的变化也越大,这样比较容易测量,从而获得更精确的测量值。
3、带宽:主要指传感器可测量的有效频带。对于一般只要侧量倾角的应用,50Hz的带宽就够了。
市场上占统治地位的加速度传感器是压电式、压阻式、电容式、谐振式等。
发展趋势:
1、研制高g值加速度传感器
2、微型化多轴传感器的研究
3、实现MEMS技术与CMOS工艺的兼容
4、开发谐振式加速度传感器