电容式加速度传感器原理介绍

　　电容式加速度传感器在操作上类似于压阻式加速度振动传感器，因为它们测量电桥电路中的变化。然而，它们不是电阻，而是测量电容的变化。传感元件由两个平行板电容器组成，以差分模式工作。它们依靠载波解调器电路或其等效电路来产生与加速度成比例的电输出。电容元件有几种类型。一种类型包括金属感应膜片和氧化铝电容板。两块固定板将膜片夹在中间，形成两个电容。每个都有一个固定板，两个普通隔膜用作活动板。

　　当暴露于加速度时，电容式加速度传感器经历由电极之间距离的变化引起的电容偏移。这种变化是由于弯曲的运动而改变的，弯曲也用作电极。

　　当传感器放置在地球的重力场中或通过测试结构上的振动加速时，弹簧质量所受的力与弹簧质量的质量成比例，并由F=ma控制。因此，弹簧质量根据弹簧方程线性偏转。这种偏转导致电极和弹簧质量之间的距离改变。根据以下因素，这些变化会对每个相对的电容间隙产生直接影响:

　　电容式加速度传感器需要一个内置电路，它有两个功能:它允许电容变化对测量静态和动态事件有用，并将变化转换成与读出仪器兼容的电压信号。

　　到目前为止所描述的加速度振动传感器可以被归类为“开环”设备。通过压电、压阻或可变电容技术直接测量与加速度成比例的地震质量的偏转。与这种质量位移相关的是一些小的但有限的误差，这是由于弯曲的非线性造成的。伺服加速度计是一种“闭环”装置。它们将验证质量的内部偏转保持在非常小的限度内。质量保持在“平衡”模式，非线性引起的误差几乎消除。弯曲系统可以是线性的或摆动的。与反馈电流成比例的电磁力将质量保持在零位置。当质量试图移动时，电容传感器检测到它的移动。