低频振动加速度传感器简介
随着科学技术的进步,桥梁的跨度越来越长,高耸结构的高度越来越高,结构总的趋势是越来越向轻、柔的方向发展,这种趋势反映在结构的动力特性上就是结构的振动频率很低。例如大跨度悬索桥的第一阶段振动频率可以低到0.1Hz-0.05Hz(振动周期为10-20秒)。由于大型结构的尺寸及质量都很大,只能通过测量环境激励下结构物的响应来检测结构的动力特性,由此结构物的振动加速度可低至至g量级。这样,有意义的振动加速度信号就淹没在环境振动的高频噪声中。因此,大型结构的振动测量有别于一般机械振动测量,对测量仪器中的放大器、滤波器与加速度计都有特殊的要求。
RJ-201型低通滤波放大器与RJ-200型压电加速度计系列是专门为频率低至1Hz到0.05Hz左右的低频与超低频振动加速测量而研制的,它有以下几个特点:
1.低漂移低噪音高增益的放大电路设计,最高增益量达5000倍,可测加速度达g量级。
2.内含4阶BUTTERWORTH的低通滤波器,滤波平率从1Hz、2Hz、5Hz…..至200Hz(或3KHz)8档可调,每倍频程衰减24dB。对低频振动信号可做到放大电路设计,由此最佳信噪比,使隐埋在环境振动中的低频振动信号得到有效的放大,其实际效果比用一台通用测振放大器加一台低通滤波器或数字滤波器的测量系统要好得多。
3.重新设计了连接线驱动式压电加速度的驱动电路,使其在0.1Hz时仅衰减1dB,扩展了整个系统的下限频率。
4.压电加速度计采用高灵敏度和抗环境干扰的设计,电压灵敏度达10v/g。内带线驱动电路,可用一般的屏蔽电缆(SYV-50)而不必采用昂贵的低噪声电缆。其中线连接长度达数百米,最长达壹仟米(20Hz).
由于以上特点,RJ-202型低通滤波放大器RJ-201型压电加速度计等系列产品多年以来已成功的应用于上海杨浦大桥、徐浦大桥和江阴长江大桥、上海同济建设工程质量监督站等桥梁、建筑、拉索的振动测量。
【线驱动式压电加速度计】
型号 | RJ-201A | RJ-201B |
技术参数: | | |
电压灵敏度 (V/g) | 10.0±5% | 3.0±20% |
频率范围 (Hz,±10%) | 0.1~120 | 0.1~120 |
使用温度范围 (C) | -20~+60 | -20~+60 |
最大使用加速度 (g) | 0.3 | 1.0 |
输 出 方 式 | 线驱动式12V~1mA | 线驱动式12V~1mA |
输 出 插 座 | BNC | L5或BNC |
安 装 螺 丝 | M6 | M6 |
外 壳 材 料 | 铝合金 | 铝合金 |
尺 寸 直 径 (mm) | 53 | 53 |
高 度 (mm) | 69 | 47 |
重 量 (g) | 620 | 280 |
【低通滤波放大器】
型号 | RJ-201型低通滤波放大器 |
技术参数: | |
通道数: | 8通道 |
每通道放大倍数 | 1-5000倍,12档可调(10V、5V、1V、0.5V、0.2V、0.1V、50mV、20mV、10mV、5mV、2mV) |
非线性 | ±0.2%(G=1) |
频率范围 (±1dB) | 0.1Hz~3KHz |
低通滤波器截止频率 (-3dB) | 8档可调(1Hz、2Hz、5Hz、10Hz、20Hz、50Hz、100Hz、2KHz) |
阻带衰减 (-dB/oct) | -24dB/oct(Butterworth) |
温度漂移 | <<=0.5uV/C (开机15分钟后) |
输入噪声 | ±15uVp-p (输入短路20Hz) |
输入适配器 | 配VA-99型加速度计驱动电源(12V~1mABNC) |
最大输出电压 | ±5V (BNC接头) |
输出负载 | >=2KQ (±5V输出电压) |
使用温度范围 | 0~45C,20~75% |
电源 | AC 90~245V 47~400Hz约15W |
外形尺寸 (mm) | 长247 宽322 高100 |
重量 | 约3.7Kg |