兩種技術(shù)經(jīng)常被用來制作直流響應(yīng)加速度傳感器：電容型壓阻型

　　電容型

　　電容型（隨加速度變化，由檢測質(zhì)量塊引起電容變化）加速度傳感器在當(dāng)今是*通用的。在某些領(lǐng)域無可替代，如安全氣囊，手機(jī)移動設(shè)備等。高的產(chǎn)量使得該類傳感器成本低廉。但是這種低成本的傳感器受制于較低的信噪比，有限的動態(tài)范圍。所有的電容型加速度傳感器都具有內(nèi)部時(shí)鐘，該時(shí)鐘（~500kHz）是檢測電路必不可少的部分，由于泄漏經(jīng)常會對輸出信號產(chǎn)生干擾。這種噪聲的頻率遠(yuǎn)高于測量信號的頻率，一般不會對測量結(jié)果造成影響，但是它始終和測試信號疊加在一起。由于內(nèi)置了放大器芯片，其一般具有3線（或4線差分輸出）接口。只要有直流供電便能工作。

　　電容型加速度傳感器的工作帶寬一般限制在幾百Hz，部分原因是其具有大的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和重的空氣阻尼。電容型加速度傳感器適合測量低量程的加速度，其上限一般在100g以內(nèi)。除了這些限制，現(xiàn)代的電容型加速度傳感器，特別是儀用級別的器件，具有很好的線性和高的穩(wěn)定性。

　　電容型加速度傳感器通常適合板載測試，成本低是一個(gè)原因。對于低頻運(yùn)動測試，加速度一般也低，它們是一個(gè)理想的選擇。例如土木工程中的振動測試。

　　壓阻型

　　壓阻型加速度傳感器是另一種廣泛應(yīng)用的直流響應(yīng)加速度傳感器。不同于電容型加速度傳感器通過電容的變化測量加速度，壓阻型加速度傳感器通過應(yīng)變電阻值的變化輸出加速度信號，應(yīng)變電阻是傳感器慣性感應(yīng)系統(tǒng)的一部分。很多工程師熟悉應(yīng)變片，并知道如何測量其輸出。大多數(shù)的壓阻型傳感器對溫度變化敏感，因而需要對其輸出信號在傳感器內(nèi)部或外部做溫度補(bǔ)償�，F(xiàn)代壓阻型加速度傳感器包含一個(gè)專用集成電路做在板信號處理，也包含溫度補(bǔ)償。

　　壓阻型加速度傳感器的工作頻率可達(dá)5000Hz。許多壓阻型加速度傳感器要么采用空氣阻尼（MEMS型），要么采用液體阻尼（粘貼應(yīng)變片型）。阻尼特性是選擇傳感器的一個(gè)重要因素。某些應(yīng)用下，輸入的機(jī)械振動包含高頻成份（或激發(fā)高頻響應(yīng)），帶阻尼的傳感器可以防止本身產(chǎn)生振鈴（諧振），從而保留或增大了可用動態(tài)范圍。由于壓阻型加速度傳感器的輸出是差分的純電阻信息，信噪比通常很好；其動態(tài)范圍僅受限于后接直流放大器的品質(zhì)。對于高加速度沖擊測試，某些壓阻型加速度傳感器能夠測量到超出10000g的加速度。

　　由于具有寬的頻率響應(yīng)能力。壓阻型加速度傳感器適合做脈沖、碰撞測試，在這些測試中頻率和加速度通常都很高。作為具有直流響應(yīng)能力的傳感器，通過其加速度輸出，使用者可以得到無積分誤差的速度和位移信息。壓阻型加速度傳感器通常應(yīng)用于汽車安全測試，武器測試，地震測試等。

　　小結(jié)

　　每種加速度傳感器技術(shù)都有其優(yōu)缺點(diǎn)。在作出選擇之前，明確它們的區(qū)別和測試需求是非常重要的。首先也是*重要的是，對于需要測量靜態(tài)加速度或低頻加速度（<1Hz）的應(yīng)用，或者需要用加速度計(jì)算速度和位移的應(yīng)用，需要選擇具有直流響應(yīng)的加速度傳感器。直流和交流響應(yīng)的加速度傳感器都可以測量動態(tài)信號。當(dāng)僅需要測量動態(tài)信號時(shí)，使用者可以各取所好。有些使用者不喜歡處理直流響應(yīng)加速度傳感器的零點(diǎn)偏置，而更加喜歡交流耦合、單端輸出的壓電加速度傳感器。而另一些使用者不在乎處理零點(diǎn)偏置，習(xí)慣3線或4線接口，喜歡負(fù)載電阻自檢測試（shunt），和重力加速度自檢測試（2g翻轉(zhuǎn)）功能。他們會選擇直流響應(yīng)加速度傳感器。

　　總的來說：電荷輸出模式的壓電加速度傳感器是*耐久的一種設(shè)計(jì)，這主要由于它結(jié)構(gòu)簡單，材料堅(jiān)固可靠。對于高溫（>125°C）動態(tài)測試，電荷輸出模式的壓電加速度傳感器是毫無疑問的選擇，也是的選擇。對于電荷輸出模式的壓電加速度傳感器，配備低噪聲同軸電纜和電荷放大器（或在線電荷轉(zhuǎn)換器）是必須的。

　　電壓輸出型壓電加速度傳感器是*常用于動態(tài)測試的。其具有小的尺寸，寬的帶寬，內(nèi)置電荷放大器使得其與現(xiàn)有儀器或數(shù)據(jù)采集器（具有IEPE/ICP接口）可以直接連接。電壓輸出型壓電加速度傳感器一般用于125°C以下的應(yīng)用，但是由于其輸出阻抗低，不需要使用低噪聲同軸電纜。

　　電容型加速度傳感器通常設(shè)計(jì)成零界阻尼或過阻尼狀態(tài)，適合做低頻測試。其低成本，SMD封裝的器件適合汽車、消費(fèi)品等大批量的應(yīng)用，這些應(yīng)用對精度的要求往往不高。價(jià)格更昂貴的儀用級別的MEMS結(jié)構(gòu)電容型加速度傳感器具有良好的零點(diǎn)穩(wěn)定性和較低的噪聲。電容型加速度傳感器一般都具有低的輸出阻抗，2～5V的輸出擺幅，需要穩(wěn)定的直流電壓供電。

　　壓阻型加速度傳感器種類很多，具有不同的頻率響應(yīng)范圍和動態(tài)范圍。作為具有直流響應(yīng)的傳感器，它們能夠測試靜態(tài)加速度，進(jìn)而準(zhǔn)確的計(jì)算速度和位移。壓阻型加速度傳感器的頻率響應(yīng)帶寬足夠做大部分的動態(tài)測試。它們的阻尼可以設(shè)計(jì)成不同值（?=0.1～0.8），這使得它們適應(yīng)不同的測試條件，包括沖擊測試。純壓阻型加速度傳感器（不包含信號調(diào)理電路）可以制作得很小很輕，具有中等輸出阻抗（<5000?）和100～200mV的滿量程輸出。而帶放大的壓阻型加速度傳感器（內(nèi)置信號調(diào)理芯片）具有較低的輸出阻抗（<100?）和2～5V的滿量程輸出。