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石英撓性加速度計(jì)的操作步驟如下:
1.在振動(dòng)臺(tái)靜止?fàn)顟B(tài)下,將石英撓性加速度計(jì)水平放置在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上,接上電源,并將輸出端與示波器進(jìn)行連接。記錄示波器上的輸出信號(hào)并觀察其幅值特性,此時(shí)為石英撓性加速度計(jì)未加振動(dòng)時(shí)的輸出信號(hào)。
2.保持加速度計(jì)的原位置,選定振動(dòng)臺(tái)為垂直定頻模式,設(shè)定頻率和強(qiáng)度,例如頻率設(shè)為30Hz,強(qiáng)度設(shè)為20%,然后重新記錄示波器上的輸出信號(hào)。
3.在振動(dòng)臺(tái)垂直定頻模式下,強(qiáng)度恒為20%的情況下,增大頻率,記錄與觀察示波器上輸出信號(hào)的變化情況。當(dāng)頻率增加時(shí),例如在30Hz、35Hz、40Hz、45Hz、50Hz等頻率點(diǎn),分別記錄振動(dòng)臺(tái)頻率為加速度計(jì)的輸出信號(hào)。
這些步驟完成后,可以通過觀察和分析示波器上的輸出信號(hào),了解石英撓性加速度計(jì)在不同振動(dòng)條件下的性能表現(xiàn)。請注意,具體的操作步驟可能會(huì)因設(shè)備型號(hào)和實(shí)驗(yàn)要求而有所不同,單軸石英撓性加速度計(jì)定制,因此在實(shí)際操作中應(yīng)參的使用說明書和實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行。
石英撓性加速度計(jì)是一種利用石英振子的振動(dòng)特性來測量加速度的精密儀器。其部件是一個(gè)高精度的石英晶體,具有優(yōu)良的頻率穩(wěn)定性和抗溫度干擾能力。當(dāng)受到外界加速力作用時(shí),晶體會(huì)發(fā)生形變或位移,從而改變其振蕩頻率或者相位差等參數(shù)。通過測量這些參數(shù)的變化并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出,就可以得到相應(yīng)的加速度值。
該類型的傳感器廣泛應(yīng)用于航空航天、制導(dǎo)以及監(jiān)測等領(lǐng)域中需要高精度和高可靠性測量的場合;不僅具備體積小重量輕的特點(diǎn)而且它還能夠在高溫和強(qiáng)輻射環(huán)境中保持較高的工作穩(wěn)定性因此深受用戶青睞。此外隨著科技的不斷進(jìn)步和發(fā)展人們對于測控技術(shù)也提出了更高要求相信在未來時(shí)間里這類傳感器的性能還會(huì)持續(xù)提高并在更多領(lǐng)域發(fā)揮作用!
石英撓性加速度計(jì)的測量原理主要基于石英晶體的壓電效應(yīng)和彈性特性。當(dāng)加速度計(jì)受到外部加速度作用時(shí),其內(nèi)部的質(zhì)量塊會(huì)產(chǎn)生位移或傾斜,進(jìn)而對與之相連的石英臺(tái)座產(chǎn)生壓力變化。由于臺(tái)座的彈性和材料的特殊性質(zhì)(如高靈敏度、低溫度系數(shù)等),這種應(yīng)力變化會(huì)導(dǎo)致臺(tái)面發(fā)生微小形變并伴隨電荷的產(chǎn)生與積累——這就是所謂的“正比于所受外力”的電壓輸出信號(hào)。
具體來說:在靜態(tài)情況下,通過調(diào)整內(nèi)部電路使輸出電壓為零;而在動(dòng)態(tài)過程中即物體有振動(dòng)或者移動(dòng)的時(shí)候由于其慣性力導(dǎo)致質(zhì)量與彈簧系統(tǒng)之間產(chǎn)生相對運(yùn)動(dòng)趨勢此時(shí)會(huì)在兩極間產(chǎn)生一個(gè)與作用力成正比的交變電場從而使得電路中形成電流這個(gè)電流的數(shù)值就反映了外界作用的強(qiáng)弱程度從而實(shí)現(xiàn)了對非電量參數(shù)—速度的測量與控制功能終轉(zhuǎn)換成所需測量的物理參數(shù)值例如振動(dòng)的頻率振幅以及其它相關(guān)動(dòng)力學(xué)特征信息等等。簡而言之就是通過將機(jī)械運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)來實(shí)現(xiàn)快速地檢測和記錄各種復(fù)雜環(huán)境中的物理變化情況為科研生產(chǎn)提供有力支持保障手段之一。
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