Преимущества и применения

С годами много обсуждения над заслугами выбирать или кварц или керамический как чувствительный элемент для пьезоэлектрического акселерометра. В этом месяце мы расмотрим преимущества каждого, вместе с цитировать некоторые применения где или или другое первенствовать….каламбур?

Во первых, кварц длиной для своего преимущества быть естественно пьезоэлектрический. Как таковой, он показывает самую лучшую долгосрочную стабильность любого пьезоэлектрического воспринимая материала. Кварц не показывает никакой pyro-электрический выход и имеет небольшой стабилизированный термальный коэффициент. Низкая емкость кварца дает ему высоковольтный выход (V=Q/C). Этот высокий выход, на самом деле, почему большинств динамические датчики силы кварца фактически ослаблены от их чувствительности открытой цепи (над силой 1,3 volt/lb).

Большая часть часто кварц не бежится на более высоких температурах потому что другие пьезоэлектрические керамические материалы которые более соотвествующие должные к их более высокому выходу обязанности. Когда-то также немножко более высокий пол шума в деятельности напряжения тока должной к усилителю MosFET используемому для внутреннего преобразования импеданса имея более высокий пол шума чем типичная внутренняя обязанность преобразовывая усилитель J-FET. Шум может также быть немножко более высокие должными факт что резисторы используемые для того чтобы установить константу времени нормально больше чем в системах усиленных обязанностью. Окончательные ограничения в кварце центризованы об ограниченных отрезках и геометрии для естественной поляризации, ie никакой кольцевой кварц ножниц.

Чувствительные элементы кварца находят выдающие применения в следующем:

• Динамические стандарты ссылки тарировки должные к выдающей долгосрочной стабильности
• Много термальный активный и после того как я задействованы окружающий среда как криогенный, также нагрузка на окружающую среду скрининг (ESS)/сильно после того как я ускорены ход определение срока службы) (ОСТАНОВКИ/сильно ускоренный ход экран стресса (HASS)
• Датчики динамического усилия одиночной и триаксиальной конфигурации
• Скоростной напор в активных окружающих средах как неустойчивость горения турбины и воздушном потоке в аэродинамических трубах над профилями.

Когда это прибывает в керамическими пьезоэлектрическими воспринимая материалами ключевые выгоды в controllable процессе поляризации, (элементы ie поликристаллические можно сделать в разнообразие формы/геометрия) и высокая обязанность усилил выход. Соединять piezo-керамику с малошумными усилителями J-FET внутренними снабжает выдающее разрешение с полами шума как низкими как найденные те на соединенных акселерометрах обязанности типичные длины кабеля соединенные с усилителем обязанности ранга лаборатории. Все быть равно, пол шума датчиков обязанности с встроенной электроникой будет ниже чем с внешним усилителем обязанности. Шум основан на полной емкости разделенной емкостью обратной связи. Полная емкость системы с внешним усилителем обязанности увеличит из-за емкости кабеля между датчиком и внешним AMP обязанности. Более недавно, керамика специальности была введена для высокотемпературных оперативных сред как те найденные в деятельности двигателя турбины.

Для ограничений, немножко меньше долгосрочной стабильности и более высокого термального коэффициент с керамикой чем кварц (хотя некоторый высокотемпературный кварц подходу к керамики). Дополнительно, pyroelectric чувствительность пределов керамики своя польза в некоторых применениях взрыва/удара. В виду того что элементы поляризовываны как часть процесса производства необходимо, чтобы поставщик датчика был расмотрен и доверен для качества и надежности.

Должный к геометрии сочетания из малошумной, облегченной и гибкой, керамические основанные чувствительные элементы находят выдающие применения внутри:

• Малошумной деятельность ICP пола внутренней усиленная обязанностью
• Общецелевое измерение вибрации
• Акселерометры низкой цены режимные/автомобильные NVH/Aircraft GVT массива где низкие уровни сигнала с длинными тросовыми проводками стандартная операция
• Применения в авиации и космонавтике специальности работая на высокой температуре (до 900 deg f)

Пока эти несколько из директив для выбора, в конце, всегда тонкие специфики к вашим динамическим применениям и различным воспринимая типам. Консультация с опытным программистом поля или специалистом по применения фабрики самый лучший путь обеспечить что вы выбираете правый датчик для ваших потребностей.