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压电式振动传感器信号调节

在传感元件产生可能需要的输出之后，必须在示波器，分析仪，记录仪或其他读出装置进行分析之前调节该信号。如图4所示，该信号处理可以通过两种不同的方法完成：(1)通过微电子电路在传感器内部; 或者，(2)在“黑匣子”中传感器外部。(PCB使用注册商标ICP®来表示包含内置微电子的传感器。没有电子元件的传感器通常被称为充电模式传感器。)

传感器系统

　　传感器系统

　　这些模拟处理电路具有相同的通用功能，包括：(1)转换为有用的低阻抗电压信号; (2)信号放大/衰减; (3)过滤。但是，重要的是要注意电路的位置对于传感系统的正确操作可能是至关重要的。下面是对每种方法的更详细描述。

　　***先将讨论ICP®传感器。自1967年推出以来，这一概念经历了很大程度的技术改进。也就是说，由于微型集成电路和微电子高阻抗电阻，电路变得更小，元件价格下降，信号处理能力也有所提高。即使有了这些改进，这个想法的***初意图仍然没有改变......简单易用。这种双线系统使用公共导体作为电源/信号，并使用额外的导体作为信号接地。内置电路是微型电荷或电压放大器，具体取决于传感元件类型。这些组件的电源通常来自18至30 VDC，2 mA恒流电源。(除了价格，便利和/或功能，

　　该系统的特点包括：(1)内置微电子产生的低阻抗，电压信号与大多数读出设备兼容; (2)只需要一个简单易用的恒流信号调理器，这样可以降低每通道成本; (3)信号能够通过长电缆在恶劣的环境中传输，信号质量没有损失; (4)电路的工作温度通常限制在250 F(121 C)或有时325 F(154 C); (5)采用普通双导体同轴或双绞线电缆; (6)传感器的特性(灵敏度和频率范围)固定在传感器内，与电源电压无关。

　　充电模式传感器采用与ICP®传感器相同的机械传感结构，但信号处理电子元件位于外部。由于尚未开发出集成的微电路，因此在20世纪50年代开发的***批压电传感器在此原理下运行。这些充电系统通常难以正确操作，并且由于复杂的外部电荷放大器而传统上是昂贵的。(替代的，低成本的在线设备正变得越来越流行。)如今，充电模式传感器通常仅用于温度禁止使用内置电子设备的传感器的环境中。

　　正如人们所预料的那样，充电模式系统提供各种优点和缺点，包括：(1)传感器输出高阻抗信号，在分析之前需要进行调节; (2)需要外部信号调理器(实验室电荷放大器，在线源跟随器等); (3)高阻抗信号有可能受到电缆移动，电磁信号和射频干扰等环境影响; (4)由于电子设备是外部的，某些型号能够在高达1000 F(540 C)的温度下运行; (5)需要特殊的低噪声布线; (6)传感器的特性(灵敏度和频率范围)是可变的，并且可以通过切换外部信号调节器中的元件来调整范围。

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