









石英挠性加速度计是一种基于石英材料压电效应和挠性支撑结构的高精度惯性传感器,主要用于测量物体的线加速度、振动和倾角等动态参数。其功能是通过检测加速度引起的惯性力变化,将机械运动转化为电信号输出,在工业、航空航天、科技等领域具有的作用。
###功用与原理
石英挠性加速度计采用高稳定性石英材料制成挠性梁结构,配合差动电容检测技术。当外部加速度作用于传感器时,质量块受惯性力作用产生位移,挠性梁随之形变,导致电容极板间距变化。通过测量电容差值可反推出加速度值。该设计兼具高刚度和微小形变的双重特性,灵敏度可达μg级(微重力级),频响范围覆盖0.1Hz至2000Hz,既能检测静态重力场变化,也能高频振动信号。
###技术特点与优势
1.**环境适应性**:石英材料的热膨胀系数极低(0.55×10??/℃),在-55℃~125℃宽温域内保持0.01%的稳定性,适用于太空、深海等环境。
2.**抗干扰能力**:全固态结构无活动部件,可承受20000g冲击载荷,在强振动、高过载条件下仍能稳定工作。
3.**长期可靠性**:采用离子束刻蚀工艺制造,结构疲劳寿命超过10?次循环,宿迁二轴加速度传感器,适合长期连续监测。
###典型应用场景
1.**惯性导航系统**:作为捷联惯导的组件,为、、潜艇提供姿态控制与轨迹修正,定位精度达0.001°/h。
2.**监测**:检测地壳微应变(10??量级),提前10-30秒预警波传播。
3.**工业自动化**:在数控机床振动抑制、机器人运动控制中实现μm级定位,提升加工精度2-3个数量级。
4.**能源勘探**:用于随钻测量系统(MWD),实时监测钻头三维加速度,提升页岩气开采效率40%以上。
随着MEMS工艺进步,新型石英挠性加速度计正朝着芯片级集成化发展,功耗降至5mW以下,体积缩小至10×10×3mm3,同时通过数字闭环控制技术将非线性误差控制在0.05%FS以内,在自动驾驶、结构健康监测等新兴领域展现更大应用潜力。
石英挠性加速度计精度


石英挠性加速度计是一种基于石英材料特性的高精度惯性传感器,其精度通常由分辨率、稳定性、温度敏感度及非线性误差等参数表征。在工业与科研领域,二轴加速度传感器厂家,其综合精度可达**10??g至10??g量级**(微重力级),具体表现如下:
1.**分辨率与灵敏度**
石英材料的低迟滞特性使其分辨率达到**0.1-1μg(微重力)**,可检测微小加速度变化。例如,在静态重力场测量中,可区分低至地球重力(1g)的百万分之一变化。
2.**长期稳定性**
通过精密加工与温度补偿设计,年稳定性优于**50-200μg**,确保长期使用中无需频繁校准。例如,航天器导航系统中要求年漂移量低于100μg以维持轨道控制精度。
3.**温度影响**
石英材料虽具热稳定性,但温度系数仍需补偿。典型温漂系数为**10-50μg/℃**,采用闭环温控或算法补偿后,二轴加速度传感器选型,全温区(-40℃~85℃)误差可控制在100μg以内。
4.**非线性与重复性**
满量程非线性误差通常低于**0.01%-0.05%FS**(如量程±50g时,误差小于5mg)。重复性误差则可达**0.005%FS**,满足动态环境下的高重复测试需求。
5.**应用适配性**
在航空航天领域,其抗冲击(>1000g)与宽频响(0-500Hz)特性结合高精度,支持制导与姿态控制;工业领域则用于振动监测与精密仪器校准。
相较于MEMS加速度计(精度约1mg),石英挠性方案通过机械结构与闭环伺服系统优化,精度提升2-3个数量级,但成本与体积较高。未来,新型数字补偿算法与微封装技术有望进一步突破其性能极限。


石英挠性加速度计是一种基于石英材料挠性支撑结构的高精度惯性传感器,广泛应用于航空航天、船舶导航、监测、工业自动化等领域。其原理是通过石英材料的挠性梁支撑检测质量块,结合电容或电磁感应实现加速度的高灵敏度测量。以下是主流型号及应用特点分析:
###一、国际主流型号
1.**HoneywellQA系列**
-**QA-2000/3000**:量程±30g~±100g,分辨率达10??g,采用差分电容检测,工作温度-55~125℃,适用于航天器姿态控制。
-**QA-7500**:数字输出型,集成温度补偿,带宽500Hz,满足航空发动机振动监测需求。
2.**ColibrysVS系列**
-**VS1000**:低功耗设计(<5mW),量程±5g,适用于无人机飞控系统。
-**VS1500**:抗冲击能力>5000g,工业级封装,适配石油钻井平台动态监测。
3.**SiliconDesigns1220系列**
-三轴一体式结构,±2g~±200g可选,全温区非线性误差<0.1%,用于高精度惯性导航系统。
###二、国产代表性型号
1.**中国航天科技集团HT-QA系列**
-**HT-QA3**:量程±50g,零偏稳定性0.03mg,通过GJB150A军标认证,应用于战术制导。
-**HT-QA5**:抗辐射加固型,满足在轨15年寿命要求。
2.**北航精密仪器系BH系列**
-**BH-8A**:低成本民用型,±10g量程,RS485输出,用于桥梁健康监测。
-**BH-12D**:温补算法升级版,二轴加速度传感器型号,-40~85℃范围内零偏变化<1mg。
3.**中电科26所CETC-QA系列**
-采用双挠性梁对称结构,交叉耦合误差<0.5%,配套ASIC调理芯片,适配水下潜器导航。
###三、选型关键参数
-**环境适应性**:级型号(如HT-QA3)需满足MIL-STD-810G振动标准
-**接口协议**:新型号多集成SPI/CAN总线(如QA-7500)
-**补偿技术**:型号内置温度/磁场复合补偿算法
-**长期稳定性**:航天级产品年漂移量需<50μg
当前技术趋势呈现微型化(<10cm3)、智能化(内置AI故障诊断)及多物理场融合(加速度/角速率复合测量)发展方向。选型时需综合评估动态范围、频响特性与使用场景的匹配度,必要时进行原位校准。
航新仪器展示-二轴加速度传感器型号-宿迁二轴加速度传感器由廊坊市航新仪器仪表有限公司提供。廊坊市航新仪器仪表有限公司是从事“加速度传感器,加速度计,石英加速度计等”的企业,公司秉承“诚信经营,用心服务”的理念,为您提供更好的产品和服务。欢迎来电咨询!联系人:任德忠。同时本公司还是从事加速度传感器,加速度传感器厂家,石英扰性加速度传感器的厂家,欢迎来电咨询。