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1、大连交通大学大连交通大学第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器0 0真空的介电常数，真空的介电常数，(0=8.85410(0=8.85410-12-12F/mF/m）；）；S S极板的遮盖面积（极板的遮盖面积（m2)m2)；极板间介质的相对介电系数，极板间介质的相对介电系数，在空气中，在空气中，=1 1； 两平行极板间的距离（两平行极板间的距离（m)m)。2.3 电容传感器电容传感器一、一、电容式传感器的变换原理电容式传感器的变换原理 极距变化型、面积变化型、介质变化型极距变化型、面积变化型、介质变化型 大连交通大学大连交通大学第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器二、极距
2、变化型电容传感器二、极距变化型电容传感器 当极板间距离变化当极板间距离变化大连交通大学大连交通大学第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器灵敏度：灵敏度： 线性度线性度： 大连交通大学大连交通大学差动电容：差动电容： 第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器大连交通大学大连交通大学第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器灵敏度：灵敏度： 单个电容传感器单个电容传感器 灵敏度提高，非线性分量减小灵敏度提高，非线性分量减小( (偶次项消失偶次项消失) )。大连交通大学大连交通大学三、三、面积面积变化型电容传感器变化型电容传感器 第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感
3、器 面积面积变化型电容传感器的输入变化型电容传感器的输入/ /输出关系输出关系在理论上是线性的在理论上是线性的 大连交通大学大连交通大学当覆盖面积对应的中心角为当覆盖面积对应的中心角为、极板半径为、极板半径为r r时时 第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器角位移型角位移型大连交通大学大连交通大学线位移型线位移型宽度为宽度为b b的动板沿箭头的动板沿箭头x x方向移动时，覆盖面积方向移动时，覆盖面积变化，电容量也随之变变化，电容量也随之变化化 灵敏度灵敏度 第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器大连交通大学大连交通大学x x外圆筒与内圆筒覆盖部分长度外圆筒与内圆筒覆盖部分长
4、度（m)m)； r r2 2 、 r r11外圆筒内半径外圆筒内半径与内圆筒（或内圆柱）外半径，即与内圆筒（或内圆柱）外半径，即它们的工作半径（它们的工作半径（m)m)。 灵敏度灵敏度 面积变化型电容传感器的输出与输入成线性关系，面积变化型电容传感器的输出与输入成线性关系，但与极距变化型相比，灵敏度较低，适用于较大角位但与极距变化型相比，灵敏度较低，适用于较大角位移及直线位移的测量。移及直线位移的测量。第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器大连交通大学大连交通大学第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器差动电容：差动电容： 大连交通大学大连交通大学四、四、介质介质变化型电容传
5、感器变化型电容传感器 测量电介质的厚度测量电介质的厚度( (图图a)a)、位移位移( (图图b)b)、液位液位(C)(C)，还可根据极板间介质的介电常数随温度、湿度、容量还可根据极板间介质的介电常数随温度、湿度、容量的改变来测量温度、湿度、容量的改变来测量温度、湿度、容量( (图图d)d)等。等。 第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器大连交通大学大连交通大学五、电容传感器应用五、电容传感器应用 第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器 C1C1、C2C2工作工作极板与带材之间极板与带材之间形成两个电容，形成两个电容， 其总电容为其总电容为C= C= C1+C2 C1+C2
6、。当金属。当金属带材在轧制中厚带材在轧制中厚度发生变化时，度发生变化时，将引起电容量的将引起电容量的变化。通过检测变化。通过检测电路可以反映这电路可以反映这个变化，并转换个变化，并转换和显示出带材的和显示出带材的厚度。厚度。 大连交通大学大连交通大学第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器当齿轮转动时，电容量发生周期性变化，通过测量电路转换当齿轮转动时，电容量发生周期性变化，通过测量电路转换为脉冲信号，则频率计显示的频率代表转速大小。设齿数为为脉冲信号，则频率计显示的频率代表转速大小。设齿数为z z, ,频率为频率为f f, ,则转速为则转速为: :大连交通大学大连交通大学第二章、检测
7、技术与传感器第二章、检测技术与传感器六、电容传感器等效电路六、电容传感器等效电路 严格条件下，电容元件的损耗和电感效应不可忽略。严格条件下，电容元件的损耗和电感效应不可忽略。 R RP P为并联损耗电阻，代表极板间的泄漏电阻和介质损耗，为并联损耗电阻，代表极板间的泄漏电阻和介质损耗，低频影响较大。低频影响较大。 R RS S为引线电阻、极板电阻和电容支架电阻，高频时有影响。为引线电阻、极板电阻和电容支架电阻，高频时有影响。 L L为引线电感和自身电感。为引线电感和自身电感。等效电容等效电容与引线电感等有关，使用时必与引线电感等有关，使用时必须与标定条件相同。须与标定条件相同。大连交通大学大连交
8、通大学电感式传感器是把被测量转化为电感量变化的一种装置。电感式传感器是把被测量转化为电感量变化的一种装置。一、可变磁阻式电感传感器一、可变磁阻式电感传感器 被被测量测量自感系数变化自感系数变化L L可变磁阻式可变磁阻式涡电流式涡电流式互感系数变化互感系数变化M M差动变压器式差动变压器式2.2.电感式传感器电感式传感器第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器1. 1. 磁路及磁路欧姆定律磁路及磁路欧姆定律 工程上把主要有铁磁物质所组成，能使磁力线集工程上把主要有铁磁物质所组成，能使磁力线集中通过的整体成为中通过的整体成为磁路磁路。 设无分支磁路横截面积为设无分支磁路横截面积为A A，平
9、均长度为，平均长度为l,l,磁导率磁导率为为，磁通量为，磁通量为，线圈匝数为，线圈匝数为W,W,线圈电流线圈电流I I。大连交通大学大连交通大学第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器磁路欧姆定律磁路欧姆定律对应电路对应电路2. 2. 磁阻分析磁阻分析当线圈中通以电流当线圈中通以电流i i时，产生磁通时，产生磁通，其大小与电流，其大小与电流成正比，即成正比，即 ，W W为为线圈匝数，线圈匝数，L L为为比例系数，比例系数，也称之为自感。也称之为自感。 被测量变化被测量变化变化变化L L变化变化大连交通大学大连交通大学铁芯的长度铁芯的长度铁芯磁导率铁芯磁导率铁芯导磁横截铁芯导磁横截面积面
10、积空气隙长度空气隙长度空气磁导率空气磁导率空气隙导磁横空气隙导磁横截面积截面积第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器大连交通大学大连交通大学灵敏度灵敏度为非线性关系，适用于较小位移的测量，一般为非线性关系，适用于较小位移的测量，一般约为约为0.0011 mm.为线性关系为线性关系第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器大连交通大学大连交通大学第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器自感自感L L与面积成线性与面积成线性关系，这种传感器灵关系，这种传感器灵敏度较低。敏度较低。变化。一个线圈自感增加，另一个线变化。一个线圈自感增加，另一个线圈自感减小。将两线圈接于电桥的相
11、圈自感减小。将两线圈接于电桥的相邻桥臂时，其输出灵敏度可提高一倍，邻桥臂时，其输出灵敏度可提高一倍，并改善了线性特性。并改善了线性特性。 差动型，当衔铁有位移时，可以使差动型，当衔铁有位移时，可以使两个线圈的间隙按两个线圈的间隙按大连交通大学大连交通大学第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器单螺管线圈型，当铁单螺管线圈型，当铁芯在线圈中运动时，将改芯在线圈中运动时，将改变磁阻，使线圈自感发生变磁阻，使线圈自感发生变化。这种传感器结构简变化。这种传感器结构简单、制造容易，但灵敏度单、制造容易，但灵敏度低，适用于较大位移低，适用于较大位移( (数数毫米毫米) )测量。测量。 双螺管线圈差
12、动型，较之单螺管线双螺管线圈差动型，较之单螺管线圈型有较高灵敏度及线性，被用于圈型有较高灵敏度及线性，被用于电感测微计上，其测量范围为电感测微计上，其测量范围为0 0300m300m，最小分辨力为，最小分辨力为0.5m0.5m。这。这种传感器的线圈接于电桥上，构成种传感器的线圈接于电桥上，构成两个桥臂，线圈电感两个桥臂，线圈电感L1L1、L2L2随铁芯随铁芯位移而变化。位移而变化。大连交通大学大连交通大学第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器输出特性输出特性大连交通大学大连交通大学二、涡流式电感传感器二、涡流式电感传感器 1.1.原理及特性原理及特性涡流效应涡流效应: :金属板置于激
13、励线圈产生的交变磁场中金属板置于激励线圈产生的交变磁场中，导体内产导体内产生感应电流生感应电流，这种电流呈闭合曲线，称为这种电流呈闭合曲线，称为“涡流涡流”。这种现象。这种现象称为涡流效应。称为涡流效应。 第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器 涡流的大小与金涡流的大小与金属板的电阻率属板的电阻率、磁磁导率导率、厚度厚度h h，金属金属板与线圈的距离板与线圈的距离，激励电流角频率激励电流角频率等等参数有关。参数有关。 大连交通大学大连交通大学（1 1）高频反射式高频反射式 高频高频(lMHzlMHz) )激励电流，产生的高频磁场作用于金属板的表面，激励电流，产生的高频磁场作用于金属板
14、的表面，由于集肤效应，在金属板表面将形成涡电流。与此同时，该涡流由于集肤效应，在金属板表面将形成涡电流。与此同时，该涡流产生的交变磁场又反作用于线圈，引起线圈自感产生的交变磁场又反作用于线圈，引起线圈自感L L或阻抗或阻抗Z Z 的变化，的变化，其变化与该金属板到线圈的距离、金属板的电阻率其变化与该金属板到线圈的距离、金属板的电阻率、磁导率磁导率、激励电流激励电流i i，及角频率及角频率等有关。通过测量电路转换为电压输出。等有关。通过测量电路转换为电压输出。高频反射式涡流传感器多用于位移测量。高频反射式涡流传感器多用于位移测量。 第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器大连交通大学大连
15、交通大学（2 2）低频透射式低频透射式 第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器大连交通大学大连交通大学 发射线圈发射线圈1 1和接收线圈和接收线圈2 2分别置于被测金属板材分别置于被测金属板材G G的上、下方。由于低频磁场集肤效应小，渗透深，当的上、下方。由于低频磁场集肤效应小，渗透深，当低频低频( (音频范围音频范围) )电压电压e e1 1加到线圈加到线圈1 1的两端后，所产生的两端后，所产生磁力线的一部分透过金属板材磁力线的一部分透过金属板材G,G,使线圈使线圈2 2产生感应电产生感应电动势动势e e2 2。 由于涡流消耗部分磁场能量，使感应电动势由于涡流消耗部分磁场能量，使感
16、应电动势e2e2减减少，当金属板材少，当金属板材G G越厚时，损耗的能量越大，输出电越厚时，损耗的能量越大，输出电动势动势e2e2越小。因此，越小。因此，e2e2的大小与的大小与G G的厚度及材料的性的厚度及材料的性质有关。质有关。 试验表明，试验表明，e2e2随材料厚度随材料厚度h h的增加按负指数规律减少的增加按负指数规律减少, , 因此，若金属板材料的性质一定，则利用因此，若金属板材料的性质一定，则利用e2e2的变化即的变化即可测量其厚度。可测量其厚度。 第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器大连交通大学大连交通大学2.2.涡流传感器的应用涡流传感器的应用 第二章、检测技术与传
17、感器第二章、检测技术与传感器转速测量转速测量 穿透式测厚穿透式测厚大连交通大学大连交通大学第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器表面裂纹测量表面裂纹测量零件计数器零件计数器大连交通大学大连交通大学第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器径向振动测量径向振动测量轴心轨迹测量轴心轨迹测量大连交通大学大连交通大学三、差动变压器式电感传感器三、差动变压器式电感传感器1.1.原理及特性原理及特性 差动变压器式电感传感器是常用的互感型传感器，其结构差动变压器式电感传感器是常用的互感型传感器，其结构形式有多种，以螺管形应用较为普遍。线圈包括一个初级线圈形式有多种，以螺管形应用较为普遍。线圈
18、包括一个初级线圈和两个反接的次级线圈，当初级线圈输入交流激励电压时，次和两个反接的次级线圈，当初级线圈输入交流激励电压时，次级线圈将产生感压电动势级线圈将产生感压电动势e1和和e2。由于两个次级线圈极性反接，由于两个次级线圈极性反接，因此，传感器的输出电压为两者之差，即因此，传感器的输出电压为两者之差，即ey=e1-e2。 互感型电感传感器是利用互感互感型电感传感器是利用互感M的变化来反映被测量的变化。的变化来反映被测量的变化。这种传感器实质上是一个输出电压可变的变压器。当变压器初这种传感器实质上是一个输出电压可变的变压器。当变压器初级线圈输入稳定交流电压后，次级线圈便产生感应电压输出，级线圈
19、输入稳定交流电压后，次级线圈便产生感应电压输出，该电压随被测量的变化而变化。该电压随被测量的变化而变化。 第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器大连交通大学大连交通大学衔铁居中衔铁居中 M1=M2 e ey y=e=e1 1- e- e2 2 =0=0衔铁偏移衔铁偏移 M1M2 e ey y=e=e1 1- e- e2 2 0 0e ey y= f(x)= f(x)被测位移被测位移第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器大连交通大学大连交通大学第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器2.2.差动变压器差动变压器的测量电路的测量电路 图示为用于小位移的差动相敏检波电路的
20、工作原理，当没有图示为用于小位移的差动相敏检波电路的工作原理，当没有信号输入时，铁芯处于中间位置，调节电阻信号输入时，铁芯处于中间位置，调节电阻R，使零点残余使零点残余电压减小；当有信号输入时，铁芯移上或移下，其输出电压电压减小；当有信号输入时，铁芯移上或移下，其输出电压经交流放大、相敏检波、滤波后得到直流输出。由表头指示经交流放大、相敏检波、滤波后得到直流输出。由表头指示输入位移量的大小和方向。输入位移量的大小和方向。 大连交通大学大连交通大学第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器2.热电式传感器热电式传感器一、热电偶及热电效应一、热电偶及热电效应 两种不同材料的导体连接成闭合回路
21、，当两个两种不同材料的导体连接成闭合回路，当两个接触点温度接触点温度T T和和T T0 0不相同时，回路中就会产生热电不相同时，回路中就会产生热电势，这种把热能转换成电能的现象称为势，这种把热能转换成电能的现象称为热电效应热电效应。 这两种材料的组合称为这两种材料的组合称为热电偶热电偶大连交通大学大连交通大学第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器热电势热电势 = = 接触电势接触电势+ +温差电势温差电势 两种导体接触的时候，由于导体内的自由电子密两种导体接触的时候，由于导体内的自由电子密度不同，如果度不同，如果N NA ANNB B电子密度大的导体电子密度大的导体A A中的电子就中
22、的电子就向电子密度小的导体向电子密度小的导体B B扩散，从而由于导体扩散，从而由于导体A A失去了电失去了电子而具有正电位。导体子而具有正电位。导体B B由于接收到了扩散来的电子由于接收到了扩散来的电子而具有负电位。这样在扩散达到动态平衡时而具有负电位。这样在扩散达到动态平衡时A A、B B之间之间就形成了一个电位差。这个电位差称为就形成了一个电位差。这个电位差称为接触电势接触电势。 K K为玻耳兹曼常数；为玻耳兹曼常数；e e为电子电荷量：为电子电荷量：N NA A(T)(T)、N NB B(T)(T)为为A A、B B两种材料在温度两种材料在温度T T时的自由电子密时的自由电子密度。度。大
23、连交通大学大连交通大学第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器 对单一导体，如果两端的温度不同，则两端的自由对单一导体，如果两端的温度不同，则两端的自由电子就具有不同的动能。温度高则动能大，动能大的电子就具有不同的动能。温度高则动能大，动能大的自由电子就会向温度低的一段扩散。失去了电子的这自由电子就会向温度低的一段扩散。失去了电子的这一端就处于正电位，而低温端由于得到电子处于负电一端就处于正电位，而低温端由于得到电子处于负电位。这样两端就形成了电位差，称为位。这样两端就形成了电位差，称为温差电势温差电势。为汤姆逊系数，与材料性质及两端温度有关。为汤姆逊系数，与材料性质及两端温度有关。大
24、连交通大学大连交通大学第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器温度相同无热电势产生，材料相同无热电势产生。温度相同无热电势产生，材料相同无热电势产生。大连交通大学大连交通大学第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器1. 1. 均质导体定律均质导体定律 由均质材料构成的热电偶、热电动势的大小只与由均质材料构成的热电偶、热电动势的大小只与材料及结点温度有关与热电偶的大小尺寸、形状材料及结点温度有关与热电偶的大小尺寸、形状及沿电极温度分布无关。如材料不均匀、由于温度及沿电极温度分布无关。如材料不均匀、由于温度梯度的存在，将会有附加电动势产生。梯度的存在，将会有附加电动势产生。二、热电
25、偶基本定律二、热电偶基本定律大连交通大学大连交通大学第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器2. . 中间导体定律中间导体定律将将A A、B B构成的热电偶的构成的热电偶的T0T0端断开，接入第三种导体端断开，接入第三种导体C C，只要保持，只要保持第三导体两端温度相同，接入导体第三导体两端温度相同，接入导体C C后对回路总电势无影响。后对回路总电势无影响。大连交通大学大连交通大学第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器3. . 中间温度定律中间温度定律 热电偶在接点温度为热电偶在接点温度为T T、T T0 0时的热电动势，等于该热时的热电动势，等于该热电偶在接点温度为电偶在接
26、点温度为T T、T Tc c和和T Tc c、T T0 0时热电动势的代数时热电动势的代数和，即和，即两端点在任意温度时的热电势为：两端点在任意温度时的热电势为： 热电偶回路电势与两端温度有关，测量热电偶回路电势与两端温度有关，测量T T端温度端温度时，时，T0T0端温度要保持恒定或进行补偿。端温度要保持恒定或进行补偿。大连交通大学大连交通大学第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器三、热电偶误差三、热电偶误差四、晶体管温度传感器四、晶体管温度传感器 1. 分度误差分度误差 非线性非线性2. 冷端温度误差冷端温度误差 冷端温度为零冷端温度为零3. 测量线路及仪表误差测量线路及仪表误差
27、与传感器配套与传感器配套4. 干扰和漏电误差干扰和漏电误差 附加电势附加电势利用晶体管利用晶体管PN结的伏安特性与温度有关可以构成温结的伏安特性与温度有关可以构成温度检测元件。度检测元件。 大连交通大学大连交通大学第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器2.2.压电式传感器压电式传感器一、压电效应一、压电效应 某些物质某些物质( (物体物体) )，当沿着一定方向对其施加力而使它变形，当沿着一定方向对其施加力而使它变形时，在其表面上会产生电荷时，在其表面上会产生电荷; ; 去掉外力则恢复原来的状态。这去掉外力则恢复原来的状态。这种现象称为种现象称为压电效应。压电效应。 如果将这些物质如果
28、将这些物质 ( (物体物体) )置于电场中，其几何尺寸也会发生置于电场中，其几何尺寸也会发生变化，这种由外电场作用导致物质变化，这种由外电场作用导致物质 ( (物体）产生机械变形的现物体）产生机械变形的现象，称之为象，称之为逆压电效应逆压电效应，或称为，或称为电致伸缩效应电致伸缩效应。 具有压电效应的物质具有压电效应的物质( (物体物体) )称为压电材料称为压电材料( (或称为压电元或称为压电元件件) )。常见的压电材料可分为两类：压电单晶体和多晶体压电。常见的压电材料可分为两类：压电单晶体和多晶体压电陶瓷。陶瓷。压电单晶体：压电单晶体：石英、水溶性压电晶体等石英、水溶性压电晶体等 多晶体压电
29、陶瓷：多晶体压电陶瓷：钛酸钡压电陶瓷、锆钛酸铅系列压电陶瓷等钛酸钡压电陶瓷、锆钛酸铅系列压电陶瓷等大连交通大学大连交通大学第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器截取石英晶片，若对其施力，则有几种不同的效应。截取石英晶片，若对其施力，则有几种不同的效应。纵向压电效应：沿电轴纵向压电效应：沿电轴(x(x铀铀) )方向施加作用力；方向施加作用力；横向压电效应：沿机械轴横向压电效应：沿机械轴(y(y轴轴) )方向施加作用力；方向施加作用力； 在光轴在光轴(z(z轴轴) )方向的作用力不产生压电效应。沿相对两棱方向的作用力不产生压电效应。沿相对两棱加力时，则产生切向效应。压电式传感器主要是利用
30、纵向压电加力时，则产生切向效应。压电式传感器主要是利用纵向压电效应。效应。大连交通大学大连交通大学第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器纵向压电效应纵向压电效应：沿电轴施加作用力，在与电轴垂直沿电轴施加作用力，在与电轴垂直 平面产生电荷。平面产生电荷。压电系数，与变形方向压电系数，与变形方向有关。有关。大连交通大学大连交通大学第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器横向压电效应横向压电效应： 沿机械轴施加作用力，仍在与电轴垂直平面产生沿机械轴施加作用力，仍在与电轴垂直平面产生电荷，极性相反。电荷，极性相反。a a为压电晶片长度，为压电晶片长度，b b为压电晶片厚度为压电晶片厚
31、度大连交通大学大连交通大学第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器在压电晶片的两个工作面上进在压电晶片的两个工作面上进行金属蒸镀，形成金属膜，构行金属蒸镀，形成金属膜，构成两个电极。成两个电极。 二、压电式传感器及其等效电路二、压电式传感器及其等效电路 当压电晶片受到压力作用时，当压电晶片受到压力作用时，在两个极板上积聚数量相等极性在两个极板上积聚数量相等极性相反的电荷，形成电场。因此，相反的电荷，形成电场。因此，压电传感器可以看作是一个电荷压电传感器可以看作是一个电荷发生器，也可以看成是一个电容发生器，也可以看成是一个电容器。器。 等效电路：电荷源等效电路：电荷源+ +电容器电容器大
32、连交通大学大连交通大学 并并联联时，传感器的电容量大，输出电荷量大，时间常数大，时，传感器的电容量大，输出电荷量大，时间常数大，故这种传感器适用于测量缓变信号及电荷量输出情号，串联时，故这种传感器适用于测量缓变信号及电荷量输出情号，串联时，传感器本身的电容量小，响应较快，输出电压大，故这种传感传感器本身的电容量小，响应较快，输出电压大，故这种传感器适用于测量以电压作输出的信号和频率较高的信号。器适用于测量以电压作输出的信号和频率较高的信号。元件的串并联元件的串并联第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器大连交通大学大连交通大学第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器三、测量电路
33、三、测量电路 由于压电式传感器的输出电信号很微弱，通常把由于压电式传感器的输出电信号很微弱，通常把信号先送到高输入阻抗的前置放大器进行放大信号先送到高输入阻抗的前置放大器进行放大。前置放大器前置放大器信号放大信号放大阻抗变换阻抗变换电压放大器电压放大器-输出与电压成正比输出与电压成正比电荷放大器电荷放大器-输出与电荷成正比输出与电荷成正比 利用压电式传感器测量静态或准静态量值时，必利用压电式传感器测量静态或准静态量值时，必须采取一定的措施，使电荷从压电晶片上经测量电路须采取一定的措施，使电荷从压电晶片上经测量电路的漏失减小到足够小的程度。而在动态力作用下，电的漏失减小到足够小的程度。而在动态力作用下，电荷可以得到不断补充，可以供给测量电路一定的电流，荷可以得到不断补充，可以供给测量电路一定的电流，故故压电传感器适宜作动态测量压电传感器适宜作动态测量。 大连交通大学大连交通大学第二章、检测技术与传感器第二章、检测技术与传感器 带电容反带电容反馈的电荷放大馈的电荷放大器，其输出电器，其输出电压与输入电荷压与输入电荷成正比成正比 电阻反馈的电阻反馈的电压放大器，电压放大器，其输出电压与其输出电压与输入电压输入电压( (即传即传感器的输出感器的输出) )成成正比正比
