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压电加速度传感器的灵敏度标定

发布日期:2020-03-10 14:59    浏览次数:

      (1-1)绝对标定(干涉法)

加速度传感器的灵敏度是以 1g 的输出电压即 mV/g 来表示的。进行绝对标定时,需要对加振器产生的加速度(g)进行准确测量。加振频率一定的情况下,通过测量加振台的位移来求出当时的加速度。加振频率以及传感器的输出电压可以比较精确的测得,但是加振台的位移由于是数μ m 的程度,即使使用显微镜也难免会有人为的误差产生,所以无法得到精确值。因此为了精确测量微小振幅,使用激光的迈克耳孙干涉仪。图 1 是通过激光干涉法对加速度传感器进行绝对标定的框图。

首先激光发振器发出的光通过光束分离器分为 2 个方向。一方通过光束分离器的光被固定镜反射到受光器里。另一方通过振动台上的振动镜反射到受光器,此时两者之间发生干涉。由于这个干涉光最大为每束激光波长的 1/2,因此干涉环的频率和加振台的振幅,可以通过台面每周期运动时所包含的干涉环数量,即干涉环频率与加振台频率之比求得。另外,作为光源的激光一般使用氦氖激光器(λ=0.6328μm)

   (1-2)比较法

 

比较标定法是把通过绝对标定后的加速度传感器作为标准传感器,其输出与被测传感器的输出进行比较。因为操作简易一般的加速度传感器都用这个方法标定。使用此方法需要特别注意是,如果标准传感器和被测传感器没有同时运动的话,就不能保证标定值的精确度。因此,需要将两个传感器固定好。图 2 是比较标定法的框图。