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MEMS,传感技术相关技术文章加速度传感器的类型
对于多数工程应用来说，选择合适的测试工具将对测试结果产生很大的影响。如何正确的选择加速度传感器，让我们从传感器的分类和原理开始。
基本的加速度传感器类型
总的来说有两类加速度传感器：交流响应加速度传感器直流响应加速度传感器。
作为交流响应的加速度传感器，正如它的名称，它的输出是交流耦合的。此类传感器不能用来测试静态的加速度，比如重力加速度和离心加速度。他们仅适合测量动态事件。而直流响应的加速度传感器，具有直流耦合输出，能够响应低至0赫兹的加速度信号。因此直流响应的加速度传感器适合同时测试静态和动态的加速度。并不是只有需要测试静态加速度时才选择直流响应的加速度传感器。
加速度，速度，位移
许多对于振动的研究需要获取加速度，速度和位移的信息，这些是工程师们设计和验证结构时所需要的重要信息。一般说来，加速度提供了很好的参考，而速度和位移却是计算时所需的变量。为了从加速度计算出速度和位移，从传感器输出的加速度信号会通过数字或模拟的形式分别做一次和二次积分。这就可能导致了交流耦合的传感器会产生问题。为了演示这个问题，设想采用交流传感器测量一个宽脉冲半正弦波信号。由于固有的交流RC时间常数的限制，传感器的输出不能很好跟输入脉冲吻合。同样的原因，在脉冲的结束点，传感器输出将产生一个负向零点偏移。下图展示了传感器的输出（红色的曲线）和宽脉冲半正弦加速度输入（蓝色曲线）的关系。
这个看似微小的幅度上的差异在积分之后将产生重大的误差1。直流响应的加速度传感器却没有这样的问题，因为其输出能够准确的跟随缓慢变化的输入。在实际的日常应用中，输入信号可能不是单纯的半正弦脉冲，但是用交流耦合的传感器测试任何缓慢变化的信号时这样的问题始终会存在。
现在我们看看各种常用的加速度传感器技术。
交流响应加速度传感器
最常用的交流响应加速度传感器是采用压电元件作为其敏感单元的。当有加速度输入时CONTROLENGINEERINGChina版权所有，传感器中的检测质量块“移动”使压电元件产生正比于输入加速度的电荷信号。从电学角看，压电元件如同一个有源的电容器，其内阻在10x9欧姆级别。由内阻和电容决定了RC时间常数，这也决定了传感器的高频通过特性。由于这个原因，压电加速度传感器不能用于测量静态事件。压电元件可来自于自然界或人造。它们有不同的信号转换效率和线性。市场上有两类压电加速度传感器－电荷输出型，电压输出型。
