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數(shù)字測(cè)振儀的測(cè)試原理

數(shù)字測(cè)振儀原理: 現(xiàn)在的數(shù)字測(cè)振儀一般都采用壓電式的，結(jié)構(gòu)形式大致有二種：① 壓縮式；② 剪切式，其原理是利用石英晶體和人工極化陶瓷（PZT）的壓電效應(yīng)設(shè)計(jì)而成。當(dāng)石英晶體或人工極化陶瓷受到機(jī)械應(yīng)力作用時(shí)，其表面就產(chǎn)生電荷，所形成的電荷密度的大小與所施加的機(jī)械應(yīng)力的大小成嚴(yán)格的線性關(guān)系。同時(shí)，數(shù)字測(cè)振儀所受的機(jī)械應(yīng)力在敏感質(zhì)量一定的情況下與加速度值成正比。在一定的條件下，壓電晶體受力后產(chǎn)生的電荷與所感受的加速度值成正比。數(shù)字測(cè)振儀產(chǎn)生的電荷經(jīng)過(guò)電荷放大器及其它運(yùn)算處理后輸出就是我們所需要的數(shù)據(jù)了 Q＝dij·F＝dij·m a 式中： Q —— 壓電晶體輸出的電荷 dij —— 壓電晶體的二階壓電張量 m —— 加速度的敏感質(zhì)量 a —— 所受的振動(dòng)加速度值 '. 壓電加速度計(jì)承受單位振動(dòng)加速度值輸出電荷量的多少，稱其電荷敏感度，單位為pC/ms-2或pC/g（1g = 9.8ms-2）。壓電加速度計(jì)實(shí)質(zhì)上相當(dāng)于一個(gè)電荷源和一只電容器，數(shù)字測(cè)振儀通過(guò)等效電路簡(jiǎn)化以后，則數(shù)字測(cè)振儀可換算出加速度計(jì)的電壓敏感度為 Sv = SQ/Ca Sv —— 加速度計(jì)的電壓敏感度 mV/ms-2 SQ —— 加速度計(jì)的電荷敏感度 pC/ms-2 Ca —— 加速度計(jì)的電容量壓電式速度傳感器，數(shù)字測(cè)振儀是通過(guò)在壓電式加速度傳感器上加一個(gè)積分電路,通過(guò)將加速度信號(hào)積一次分,可以得到振動(dòng)的速度值。

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