三轴向加速度传感器-加速度传感器-航新仪器公司(查看)

石英挠性加速度计是一种高精度惯性传感器，其结构设计融合了材料特性与精密机械的优势，加速度传感器生产厂家，主要特点如下：###1.**石英材料特性**石英晶体因其优异的物理性能成为材料：具备高弹性模量、低热膨胀系数和的机械稳定性。这种材料特性使其在温度变化下形变，同时性强，适合长期高精度工作环境。###2.**挠性支撑结构**采用石英薄片或微细梁构成的柔性支撑系统取代传统机械弹簧。典型设计为双端固定梁或U型结构，通过光刻或微加工技术形成微米级厚度的弹性梁。这种无摩擦、无间隙的支撑方式显著降低了迟滞效应，提升了灵敏度和重复性。###3.**质量块与检测机制**检测质量块由石英或金属配重构成，与挠性梁一体化加工而成。加速度作用下，质量块产生的惯性力使梁发生微米级弯曲形变。位移检测多采用差动电容式设计，通过梁两侧的固定电极形成电容对，将位移转化为电信号变化，灵敏度可达微g级。###4.**闭环反馈系统**高精度型号常配备电磁力平衡回路。位移信号经解调放大后，反馈线圈产生反向电磁力使质量块归零，形成闭环控制。此设计扩展了线性量程，三轴向加速度传感器，同时抑制谐振峰，改善动态响应。###5.**温度补偿与封装**通过石英晶向优化设计及外围电路的温度补偿算法，降低温漂影响。结构封装采用真空或充阻尼气体（如氮气）的金属壳体，既减少空气阻尼波动，又隔绝外界振动与湿气。###6.**交叉轴抑制设计**对称式梁布局结合质量块优化，使主敏感轴刚度远低于正交方向，交叉耦合误差可控制在0.1%以下。部分型号增设机械限位结构，防止过载冲击导致梁断裂。###7.**制造工艺**基于MEMS技术或超精密机械加工，通过光刻、离子刻蚀等工艺实现微结构成形，确保批量一致性。后道工序包含激光修调，调整质量块惯量，匹配标定参数。该结构设计使石英挠性加速度计在航空航天、战略等领域占据重要地位，加速度传感器，其全固态特性兼具高可靠性（MTBF>5万小时）与抗冲击能力（>1000g），成为惯性导航系统的元件。

石英挠性加速度计的标度因数温度系数是评估其性能的关键指标之一。该系数反映了温度变化对标度因数的影响程度，即相对于室温标准下的标度因素而言的温度引起的相对变化量之比。具体来说，当环境温度发生变化时，由于材料的热膨胀、电路参数的变化等因素可能导致传感器内部的物理特性发生改变进而影响输出信号与输入加速度之间的比例关系——也就是所谓的“标度因数”。而石英挠性加速计作为一种高精度的测量器件对这种微小的偏差非常敏感因此需要通过测试来确定其在不同温度下的表现并计算出相应的温漂率或称为：“**温度灵敏度/系数**”以便于后续的数据校正和应用中的误差控制。一般来说这个系数的数值越小意味着传感器的稳定性越好受外界环境影响也就越小反之则可能需要采取额外的补偿措施来保持测量的准确性；在某些高精度应用场合下甚至需要选用具有极低或无显著温控效应的特殊型号来满足使用要求以确保整个系统的可靠性和精度不受损害。例如某款JHT-II系列的石瑛搔性就标明了它的偏值（K0）以及关于温度的各类系数为80ppm每摄氏度表明了它在面对环境温差时的良好适应性和较小的数据波动幅度确保了良好的重复性和可靠性为相关领域的监测与控制提供了有力的技术支撑。

加速度传感器体积小、重量轻采用石英晶体作为敏感元件，可通过微机电系统（MEMS）技术进行制造，能够实现小型化和轻量化设计，方便集成到各种小型设备和系统中，如智能手机、等，不会对设备的整体体积和重量产生较大影响。

体积小、重量轻的特点还使得石英加速度计在安装和使用时更加灵活，可根据实际需求安装在空间有限的位置，并且不会对被测物体的运动状态产生明显的干扰。线性度好石英加速度计的输出信号与输入加速度之间具有良好的线性关系，便于进行信号处理和数据转换，可通过简单的线性校准和补偿方法，提高测量的准确性和精度。线性度好使得测量结果更易于理解和分析，在实际应用中，能够根据输出信号准确断出加速度的大小和方向，为后续的计算和控制提供可靠的数据基础。

抗干扰能力强

石英材料本身具有较好的电磁兼容性，对外部电磁场干扰有一定的抵抗能力，不易受到周围电磁环境的影响，能在复杂的电磁环境中稳定工作。

可以通过合理的结构设计和屏蔽措施，进一步提高其抗干扰性能，如采用金属外壳进行屏蔽、优化电路布局等，确保在各种干扰源存在的情况下，仍能准确地测量加速度信号。