單軸加速度傳感器-加速度傳感器-航新儀器服務商

石英撓性加速度計是一種基于石英材料特性設計的高精度慣性傳感器，通過撓性支撐結構將加速度轉(zhuǎn)換為電信號，廣泛應用于航空航天、慣性導航、地質(zhì)勘探及精密工業(yè)控制等領域。其由石英擺片、力矩器、差動電容檢測器等組成，利用石英的高穩(wěn)定性、低熱膨脹系數(shù)和優(yōu)異彈性性能實現(xiàn)高靈敏度測量。根據(jù)設計特點與應用需求，石英撓性加速度計可分為以下主要類型：###1.**按結構設計分類**-**懸臂梁式**：采用單端固定的石英梁結構，加速度作用下自由端產(chǎn)生位移，通過電容變化檢測加速度。結構簡單，適用于中低量程場景，如車輛穩(wěn)定系統(tǒng)。-**扭擺式**：石英擺片通過扭轉(zhuǎn)樞軸支撐，加速度引起擺片繞軸旋轉(zhuǎn)，差動電容檢測角位移。此類設計靈敏度高，加速度傳感器生產(chǎn)廠商，抗橫向干擾能力強，常用于高精度導航系統(tǒng)。###2.**按工作模式分類**-**開環(huán)型**：直接檢測擺片位移并輸出信號，結構簡單、響應快，但線性度和溫漂性能較差，多用于低成本工業(yè)設備。-**閉環(huán)型**：引入反饋力矩平衡加速度力，擺片始終處于零位附近，顯著提升線性度、動態(tài)范圍和穩(wěn)定性，是航空航天領域的主流選擇。###3.**按測量維度分類**-**單軸型**：僅敏感單一軸向加速度，結構緊湊，適用于定向測量場景，如制導。-**雙軸/三軸型**：集成多組敏感單元，可同步檢測多維度加速度，用于全姿態(tài)慣性導航系統(tǒng)，但工藝復雜、成本較高。###4.**按性能與用途分類**-**高精度型**：采用閉環(huán)設計、溫度補償及精密封裝，精度可達微重力級（μg），用于姿態(tài)控制或重力測量。-**高過載型**：強化結構以承受數(shù)千g的沖擊，適用于發(fā)射或沖擊監(jiān)測。-**耐環(huán)境型**：通過特殊材料與封裝工藝適應高溫、輻射或強振動環(huán)境，如石油測井或核工業(yè)檢測。###5.**按信號輸出分類**-**模擬輸出**：直接輸出與加速度成比例的電壓或電流信號，便于實時處理，但易受噪聲干擾。-**數(shù)字輸出**：集成模數(shù)轉(zhuǎn)換與數(shù)字濾波，抗干擾性強，適合遠距離傳輸及復雜系統(tǒng)集成，如飛控。此外，加速度傳感器，隨著微機電（MEMS）技術的發(fā)展，微型化石英撓性加速度計逐漸興起，在保持高精度的同時實現(xiàn)更小體積與更低功耗，擴展了其在消費電子與中的應用潛力。未來，精度高加速度傳感器，智能化、多參數(shù)融合（如溫度/振動補償）及新材料應用將進一步推動該技術的革新。

石英撓性加速度計的伺服 電路是其關鍵組成部分之一。

該電路主要用于實現(xiàn)對加速度計表頭的閉環(huán)控制，以提高測量精度和穩(wěn)定性。它通常包含放大器、濾波器、反饋網(wǎng)絡等部分，通過對表頭輸出信號的處理和反饋控制，來地測量加速度信息。

具體的電路設計和性能會因不同的應用需求和技術要求而有所差異。優(yōu)化的伺服 電路設計可以有效地降低噪聲、提高線性度和動態(tài)響應等性能指標，從而確保石英撓性加速度計在各種環(huán)境和應用場景下的可靠運行。

加速度傳感器可能還需要考慮抗干擾能力，比如在振動或電磁干擾環(huán)境下是否能正常工作。線性度也是一個因素，輸出信號是否與加速度成線性關系。重復性，多次測量同一加速度時結果的一致性。還有壽命，器件能工作多長時間不失效。

石英撓性加速度計的結構可能包括石英梁、質(zhì)量塊、電極等部分。當有加速度時，質(zhì)量塊會使石英梁彎曲，由于壓電效應，產(chǎn)生電荷或電壓變化，單軸加速度傳感器，從而測量加速度。撓性結構的設計可能影響靈敏度和量程，比如梁的厚度、長度等參數(shù)。

在性能優(yōu)化方面，可能需要選擇高質(zhì)量的石英材料，減少內(nèi)部缺陷。結構設計上通過有限元分析來優(yōu)化梁的幾何形狀，以提高靈敏度或擴展量程。溫度補償措施，比如使用溫度傳感器和算法來校正溫度引起的誤差。信號處理電路的設計也很重要，低噪聲放大器，濾波電路可以提高信噪比，從而提升精度。