加速度計(jì)信號電纜噪聲產(chǎn)生的原因及解決方法

壓電加速度計(jì)信號中的摩擦電效應(yīng)：長期以來，人們都知道，在充電模式下(即不含電子元件(非ICP®或非IEPE))運(yùn)行的壓電傳感器(力傳感器、壓力傳感器、加速度傳感器)的輸出中會產(chǎn)生摩擦電效應(yīng)引起的電纜內(nèi)信號(與電纜拾取相反)。要產(chǎn)生這種效果，必須有電纜運(yùn)動(dòng)。由于所有儀表電纜都是不同材料的金屬導(dǎo)體、內(nèi)電介質(zhì)、金屬屏蔽層和外護(hù)套的組合，因此預(yù)計(jì)電纜的任何運(yùn)動(dòng)都會產(chǎn)生一些摩擦電效應(yīng)(信號產(chǎn)生)。由于它與壓電加速度計(jì)有關(guān)，這種運(yùn)動(dòng)傳統(tǒng)上是由電纜振動(dòng)引起的。在電纜振動(dòng)過程中，由于屏蔽層(在本例中為正)和電介質(zhì)(在本例中為負(fù))之間因摩擦而產(chǎn)生的相對運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生電荷。屏蔽和電介質(zhì)分離，屏蔽上的移動(dòng)電荷流入電荷感應(yīng)放大器，導(dǎo)致疊加在加速信號上的附加噪聲。在持續(xù)的電纜振動(dòng)下，屏蔽層的不同部分以及電介質(zhì)的開閉和摩擦電感應(yīng)噪聲效應(yīng)成為對信號持續(xù)的、附加的貢獻(xiàn)。一個(gè)共同的解決方案是用石墨填充所有內(nèi)部電纜接口，當(dāng)電纜材料分離時(shí)，石墨基本上起到導(dǎo)電分路的作用，從而消除電荷積聚。