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）neichuanganqisuonengceliangdezuidipinlvxinhao。wuchazhiyuedaqidipinjiezhipinlvyexiangduiyuedi。suoyibutongchuanganqidedipinjiezhipinlvzhibiaobixuzaixiangtongdewuchatiaojianxiajinxingbijiao。

 
圖1：壓電式加速度傳感器

dizukangdianyashuchuxingchuanganqidedipintexingshiyouchuanganqiminganxintiheneizhidianludezonghediancanshusuojuedingde。qipinlvxiangyingtexingkeyiyongmonidianludeyijiegaotonglvboqitexinglaimiaoshu
，suoyichuanganqidedipinxiangyinghejiezhipinlvwanquankeyiyongyijiexitongdeshijianchangshulaiqueding。congshiyongjiaodulaikan
，youyuchuanganqideshendipinpinlvxiangyingdebiaodingbijiaokunnan，ertongguochuanganqiduishijianyuneijieyuexinhaodexiangyingkecedechuanganqideshijianchangshu；因(yin)此(ci)利(li)用(yong)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)低(di)頻(pin)響(xiang)應(ying)與(yu)一(yi)階(jie)高(gao)通(tong)濾(lv)波(bo)器(qi)的(de)特(te)性(xing)幾(ji)乎(hu)一(yi)致(zhi)的(de)特(te)點(dian)，通(tong)過(guo)計(ji)算(suan)可(ke)方(fang)便(bian)地(di)獲(huo)得(de)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)低(di)頻(pin)響(xiang)應(ying)和(he)與(yu)其(qi)對(dui)應(ying)的(de)低(di)頻(pin)截(jie)至(zhi)頻(pin)率(lv)。

傳感器的靈敏度，低頻噪聲特性和動態響應範圍

低頻測量的傳感器一般要求有比較高的靈敏度以滿足低頻小信號的測量。靈敏度的增加往往是有限的。加速度傳感器靈敏度是能達到10V/g huogenggao，danshilingmindugaowangwangdailaiqitadefumianxiaoying
，biruchuanganqidewendingxing
，kangguozainengli，yijiduizhoubianhuanjingganraodeminganxing。yincizhuiqiuguogaolingmindubingbuyidingnengjiejueweixiaoxinhaodeceliang

，xiangfangaofenbianlvhedizaoshengdechuanganqizaigongchengyingyongzhongwangwanggengrongyijiejueshijiwenti。suoyixuanyongjuyoudidianzaoshengdechuanganqizaidipinceliangzhongyouweizhongyao。

 
圖2：壓電式加速度傳感器內部結構

為(wei)了(le)表(biao)明(ming)傳(chuan)感(gan)器(qi)所(suo)能(neng)測(ce)量(liang)的(de)最(zui)小(xiao)信(xin)號(hao)大(da)部(bu)分(fen)商(shang)業(ye)化(hua)的(de)加(jia)速(su)度(du)計(ji)也(ye)都(dou)提(ti)供(gong)分(fen)辨(bian)率(lv)或(huo)電(dian)噪(zao)聲(sheng)指(zhi)標(biao)。國(guo)內(nei)絕(jue)大(da)部(bu)分(fen)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)寬(kuan)帶(dai)電(dian)噪(zao)聲(sheng)指(zhi)標(biao)一(yi)般(ban)都(dou)標(biao)為(wei)20μV，而BW-sensor的寬帶電噪聲指標已降低到10μV。然而對低頻小信號測量來說，僅提供寬頻帶的電噪聲並不能完全反映傳感器在低頻範圍內加速度測量的分辨率
；這是因為由內置電路引起的低頻噪聲大小與頻率的倒數成正比，即所謂1/f噪(zao)聲(sheng)，當(dang)測(ce)量(liang)頻(pin)率(lv)很(hen)低(di)時(shi)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)電(dian)噪(zao)聲(sheng)輸(shu)出(chu)按(an)指(zhi)數(shu)幅(fu)度(du)增(zeng)長(chang)。所(suo)以(yi)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)低(di)頻(pin)電(dian)噪(zao)聲(sheng)的(de)數(shu)值(zhi)與(yu)寬(kuan)帶(dai)電(dian)噪(zao)聲(sheng)指(zhi)標(biao)是(shi)完(wan)全(quan)不(bu)同(tong)的(de)而(er)且(qie)頻(pin)率(lv)越(yue)低(di)這(zhe)種(zhong)差(cha)別(bie)越(yue)明(ming)顯(xian)。因(yin)此(ci)用(yong)於(yu)甚(shen)低(di)頻(pin)測(ce)量(liang)的(de)傳(chuan)感(gan)器(qi)其(qi)分(fen)辨(bian)率(lv)常(chang)用(yong)傳(chuan)感(gan)器(qi)輸(shu)出(chu)電(dian)噪(zao)聲(sheng)的(de)功(gong)率(lv)譜(pu)密(mi)度(du)表(biao)示(shi)。此(ci)指(zhi)標(biao)的(de)實(shi)用(yong)意(yi)義(yi)是(shi)傳(chuan)感(gan)器(qi)在(zai)特(te)定(ding)頻(pin)率(lv)下(xia)的(de)噪(zao)聲(sheng)大(da)小(xiao)，其(qi)單(dan)位(wei)是(shi)一(yi)般(ban)用(yong)μV/√Hz或μg/√Hz來表示。BW-sensor 內置電路電噪聲功率譜密度的典型值為3μV/√Hz@ 10 Hz。

傳感器的瞬態溫度響應對低頻測量的影響

由you於yu壓ya電dian陶tao瓷ci的de特te性xing
，壓ya電dian式shi加jia速su度du計ji對dui溫wen度du的de突tu然ran變bian化hua都dou會hui產chan生sheng不bu同tong程cheng度du的de電dian荷he輸shu出chu。傳chuan感gan器qi的de瞬shun態tai溫wen度du響xiang應ying指zhi標biao就jiu是shi衡heng量liang傳chuan感gan器qi對dui溫wen度du變bian化hua的de敏min感gan程cheng度du。這zhe對dui低di頻pin測ce量liang尤you為wei重zhong要yao。由you於yu低di頻pin測ce量liang的de信xin號hao很hen小xiao，而er傳chuan感gan器qi因yin環huan境jing溫wen度du變bian化hua極ji可ke能neng產chan生sheng與yu低di頻pin振zhen動dong信xin號hao相xiang當dang的de誤wu差cha
；這zhe兩liang種zhong信xin號hao在zai甚shen低di頻pin範fan圍wei內nei很hen難nan區qu分fen
，因yin此ci如ru何he減jian小xiao環huan境jing溫wen度du變bian化hua對dui傳chuan感gan器qi輸shu出chu的de影ying響xiang在zai低di頻pin測ce量liang中zhong顯xian得de非fei常chang重zhong要yao。傳chuan感gan器qi的de瞬shun態tai溫wen度du響xiang應ying指zhi標biao單dan位wei是shig/oC， 表示瞬態溫度每變化一度所相當的加速度輸出，其值是通過電壓（電荷）輸出和傳感器靈敏度之間的換算得到的。

 
圖3：壓電式加速度傳感器的頻率響應

傳感器的瞬態溫度響應是由壓電材料直接導致的，因此壓電陶瓷對由溫度突變所致的電荷輸出大小決定了這一指標的好壞。BW-sensor選用目前國外綜合性能指標最好的壓電陶瓷並結合記憶金屬製成的用於低頻測量的加速度傳感器經國防兵器、航hang天tian和he大da型xing結jie構gou多duo年nian的de使shi用yong驗yan證zheng了le傳chuan感gan器qi具ju有you優you越yue的de低di頻pin輸shu出chu穩wen定ding性xing和he抗kang幹gan擾rao性xing能neng。實shi際ji甚shen低di頻pin測ce量liang中zhong，為wei了le減jian低di環huan境jing溫wen度du變bian化hua對dui傳chuan感gan器qi低di頻pin信xin號hao輸shu出chu的de影ying響xiang，傳chuan感gan器qi的de外wai殼ke盡jin可ke能neng采cai用yong隔ge熱re保bao護hu套tao。

傳感器的安裝基座和基座應變對測量的影響

由(you)於(yu)低(di)頻(pin)測(ce)量(liang)傳(chuan)感(gan)器(qi)對(dui)高(gao)頻(pin)響(xiang)應(ying)的(de)要(yao)求(qiu)不(bu)高(gao)因(yin)此(ci)傳(chuan)感(gan)器(qi)使(shi)用(yong)任(ren)何(he)種(zhong)安(an)裝(zhuang)方(fang)式(shi)一(yi)般(ban)都(dou)能(neng)滿(man)足(zu)要(yao)求(qiu)。但(dan)需(xu)要(yao)注(zhu)意(yi)兩(liang)個(ge)問(wen)題(ti)，其(qi)一(yi)是(shi)傳(chuan)感(gan)器(qi)應(ying)盡(jin)量(liang)考(kao)慮(lv)使(shi)用(yong)絕(jue)緣(yuan)底(di)座(zuo)以(yi)避(bi)免(mian)任(ren)何(he)由(you)對(dui)地(di)回(hui)路(lu)引(yin)起(qi)的(de)噪(zao)聲(sheng)影(ying)響(xiang)測(ce)量(liang)信(xin)號(hao)。其(qi)二(er)是(shi)應(ying)考(kao)慮(lv)傳(chuan)感(gan)器(qi)安(an)裝(zhuang)處(chu)的(de)被(bei)測(ce)結(jie)構(gou)應(ying)變(bian)對(dui)傳(chuan)感(gan)器(qi)輸(shu)出(chu)的(de)影(ying)響(xiang)
，即(ji)傳(chuan)感(gan)器(qi)應(ying)變(bian)靈(ling)敏(min)度(du)大(da)小(xiao)。剪(jian)切(qie)結(jie)構(gou)形(xing)式(shi)的(de)壓(ya)電(dian)加(jia)速(su)度(du)傳(chuan)感(gan)器(qi)具(ju)有(you)良(liang)好(hao)的(de)基(ji)座(zuo)應(ying)變(bian)特(te)性(xing)，一(yi)般(ban)都(dou)能(neng)滿(man)足(zu)通(tong)常(chang)的(de)低(di)頻(pin)結(jie)構(gou)測(ce)試(shi)。如(ru)果(guo)結(jie)構(gou)應(ying)變(bian)過(guo)大(da)對(dui)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)測(ce)量(liang)信(xin)號(hao)有(you)影(ying)響(xiang)，可(ke)通(tong)過(guo)減(jian)小(xiao)傳(chuan)感(gan)器(qi)與(yu)被(bei)測(ce)結(jie)構(gou)之(zhi)間(jian)的(de)接(jie)觸(chu)麵(mian)積(ji)來(lai)降(jiang)低(di)結(jie)構(gou)應(ying)變(bian)對(dui)傳(chuan)感(gan)器(qi)測(ce)量(liang)帶(dai)來(lai)的(de)影(ying)響(xiang)。