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石英加速度计在感应预测领域的应用
蟑螂恶霸 | 2020-03-04 14:22:01    阅读:291   发布文章

 石英晶体被喻为“产业之塩”,拥有高准确性、极低耗电量,以及绝佳稳定性等卓越特性,使其特别适合用于感测相关市场领域,创造出许多客户能够安心采用的全新应用产品,并进一步为我们的日常生活带来重大改变。本文将从加速度传感器在装置中扮演的角色谈起,探讨优良的加速度传感器应具备的基本要素,说明以石英晶体为材质制造的加速度传感器,如何为感测领域带来崭新的风貌。

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  优良传感器的“5S”标准

  若拿“以量尺量测物体”为例,探讨何谓优良的加速度传感器,则可以归纳出五项前缀均为S开头的标准,我们姑且称之为“5S”。

 

  首先,为了准确地测量物体的加速度,我们必须先把量尺的原点校准受测物体的末端。若量尺的长度不及受测物体,我们通常会进行多段式测量:第一次测量先在量尺长度所及之处先做记号,然后再将量尺的原点对准记号处进行第二次测量,以此类推。但是,这样的方式可能产生各式各样的错误,譬如量尺摆放的角度倾斜、原点校准的偏差、移动量尺时所做的记号偏离,甚至量尺本身刻度是不正确等等。

 

  将上述概念应用在加速度传感器上,为了避免可能的误差产生,优良的传感器无论在任何情况下,都必须确保“原点”的固定,绝不能出现原点偏移,刻度也不能因为温湿度等外部环境影响而变化、绝对不能出现磁滞现象(hysteresis),或与其它轴线(噪声)出现相互干扰的现象。

 

  再以“汽车紧急煞车”的例子进一步说明,当驾驶踩下煞车踏板时,系统便会产生线性地产生煞车作用。也就是说,系统将会立即以改变物理量的方式,响应煞车这项指令,而感测的结果将与变化程度成正比,而这样的特性对感测装置来说至关重要。

 

基于以上两个例子,我们可以归纳出5个以S为前缀的传感器特性,包括Speed(回应物理量变化的速度)、Sensitivity(对变化响应程度的敏感度)、Selectivity(只针对特定变化响应的选择能力)、Straight Response(回应物理变化量的准确性),以及Stability(保持不受外部环境影响的稳定性)。5S同时也可以作为衡量传感器效能的重要标准。

 

国内青岛智腾微电子生产的HQA-T系列高温石英挠性加速度传感器耐高温,最高温度可达185℃。高抗震性可达1000 g/0.5ms的冲击。可与国外系列产品相匹配。公司产品遵循国军标质量标准,具有精度高、耐温高、抗振性强、体积小等优点,目前主要服务于航天领域和石油测井领域

 


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