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3711F、3713F系列加速度計(jì)的若干使用注意事項(xiàng)

2022-02-23 20:27:50·  來源：PCB傳感器  
　
3711F、3713F系列加速度計(jì)的若干使用注意事項(xiàng)PCB的3711F系列（單軸）、3713F系列（三軸）MEMS DC響應(yīng)加速度計(jì)專為助力測試工程師進(jìn)行更可靠的低頻振動(dòng)和運(yùn)動(dòng)測量
3711F、3713F系列加速度計(jì)的若干使用注意事項(xiàng)
PCB的3711F系列（單軸）、3713F系列（三軸）MEMS DC響應(yīng)加速度計(jì)專為助力測試工程師進(jìn)行更可靠的低頻振動(dòng)和運(yùn)動(dòng)測量而設(shè)計(jì)。這兩個(gè)系列的加速度計(jì)采用氣體阻尼和硅MEMS敏感元件，具有性能穩(wěn)定、重復(fù)性好等特點(diǎn)，且能夠提供高頻過載保護(hù)。

型號(hào)：3713F，3711F
產(chǎn)品特點(diǎn)
  • 在±2g - ±200g的范圍內(nèi)有6個(gè)量程
  • 提高了頻率響應(yīng)范圍
  • 降低了頻譜噪聲
  • 提高了寬帶分辨率
  • 采用鈦合金殼體
典型應(yīng)用

  • 航空航天測試-顫振、地面振動(dòng)測試、比例模型等
  • 模擬環(huán)境測試
  • 懸架、沖擊吸收和阻尼研究
  • 車輛操縱性、平順性及耐久性測試
  • 制動(dòng)&轉(zhuǎn)向研發(fā)
  • 道路載荷譜采集
以下是3711F、3713F系列傳感器在使用中的一些注意事項(xiàng)
供電：
3710系列加速度計(jì)內(nèi)置微電路，可由PCB®的445系列或478系列信號(hào)適調(diào)儀供電。這些適調(diào)儀提供了3710系列傳感器供電所需要的電壓和電流。
3710系列加速度計(jì)也可以用其他電壓源供電，例如實(shí)驗(yàn)室用的DC電壓源、車載或船載電池或?yàn)殡娐钒骞╇姷牡碗妷弘娫?。如果不使?45或478系列信號(hào)適調(diào)儀供電，一定確保電源提供的激勵(lì)電壓在傳感器的參數(shù)表規(guī)定的范圍之內(nèi)。
需要說明的是，由于加速度計(jì)內(nèi)置了穩(wěn)壓器，因此通常不需要對電源進(jìn)行精確的校準(zhǔn)。
測量：
在完成傳感器安裝、電纜連接等工作后，在開始測量之前，需要注意以下幾點(diǎn)：
  1. 為了充分利用加速度計(jì)的DC響應(yīng)特性，讀出設(shè)備必須置為DC耦合狀態(tài)。
  2. 由于3710系列能夠測量靜態(tài)（恒定）加速度，它的DC offset偏置電壓會(huì)受到敏感軸和地球重力方向相對位置的影響。換言之，當(dāng)3711的敏感軸（3713的Z向敏感軸）平行于地球表面安裝時(shí)，這時(shí)的offset偏置電壓就等于校準(zhǔn)證書中給出的零g offset偏置電壓。當(dāng)3711的敏感軸（3713的Z向敏感軸）垂直于地球表面安裝時(shí)，傳感器將承受1g的加速度，offset偏置電壓將增加一個(gè)傳感器的靈敏度。
  3. 對于集成電纜的傳感器，如果延長電纜，或者對于帶電氣接頭的傳感器，如果使用長度不是10英尺（約3米）的電纜，傳感器的offset偏置電壓會(huì)改變。 按照以下方法確定傳感器的offset偏置電壓：將傳感器旋轉(zhuǎn)90度，使敏感軸的方向和地球重力方向垂直，這時(shí)輸出的電壓就是新的零g offset偏置電壓。 3711及3713（Z向）的敏感軸方向如下圖所示。
圖2 3711及3713（Z向）的敏感軸
4. 為避免形成地環(huán)路，屏蔽層只能在一點(diǎn)接地。通常情況下，電纜的屏蔽層連接到傳感器的殼體上。如果安裝傳感器時(shí)使用了絕緣墊（或者其他形式的電氣隔離措施），則屏蔽層應(yīng)連接到設(shè)備端的信號(hào)地。如果沒有使用絕緣墊或其他電氣隔離措施，就應(yīng)使電纜屏蔽層浮地或者不與設(shè)備端連接。
傳感器校驗(yàn)：
在惡劣的環(huán)境下使用傳感器之后或者在進(jìn)行重要測量之前，校驗(yàn)傳感器的靈敏度是非常必要的。
使用地球的重力場作為參考，可以對3710系列加速度計(jì)進(jìn)行精確的靜態(tài)校準(zhǔn)。
首先，將加速度計(jì)按照圖2所示的姿態(tài)放置在桌子上。這時(shí)，敏感軸（或Z向敏感軸）的方向和重力方向平行，傳感器承受1g的加速度，用電壓表記錄傳感器的輸出電壓V+1g。
然后，將傳感器旋轉(zhuǎn)180°后放置在桌子上。這時(shí)傳感器承受-1g的加速度。同樣用電壓表記錄傳感器的輸出電壓V-1g。
利用下式計(jì)算加速度計(jì)的靈敏度：靈敏度=（V+1g-V-1g）/2
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