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数字测振仪的测试原理

   数字测振仪原理: 现在的数字测振仪一般都采用压电式的,结构形式大致有二种:① 压缩式;② 剪切式,其原理是利用石英晶体和人工极化陶瓷(PZT)的压电效应设计而成。当石英晶体或人工极化陶瓷受到机械应力作用时,其表面就产生电荷,所形成的电荷密度的大小与所施加的机械应力的大小成严格的线性关系。同时,数字测振仪所受的机械应力在敏感质量一定的情况下与加速度值成正比。在一定的条件下,压电晶体受力后产生的电荷与所感受的加速度值成正比。数字测振仪产生的电荷经过电荷放大器及其它运算处理后输出就是我们所需要的数据了 Q=dij·F=dij·m a 式中: Q —— 压电晶体输出的电荷 dij —— 压电晶体的二阶压电张量 m —— 加速度的敏感质量 a —— 所受的振动加速度值 '. 压电加速度计承受单位振动加速度值输出电荷量的多少,称其电荷敏感度,单位为pC/ms-2或pC/g(1g = 9.8ms-2)。 压电加速度计实质上相当于一个电荷源和一只电容器,数字测振仪通过等效电路简化以后,则数字测振仪可换算出加速度计的电压敏感度为 Sv = SQ/Ca Sv —— 加速度计的电压敏感度 mV/ms-2 SQ —— 加速度计的电荷敏感度 pC/ms-2 Ca —— 加速度计的电容量 压电式速度传感器,数字测振仪是通过在压电式加速度传感器上加一个积分电路,通过将加速度信号积一次分,可以得到振动的速度值。
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