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谐振式传感器的类型及优缺点谐振式传感器的种类许多，大体分为两类：一类是基于机械谐振结构谐振式传感器；另一类是MOS环振式谐振传感器。其中机械式谐振式传感器应用最广。机械式谐振传感器的振子可以有不同的结构形式，图所示为常见的a张丝状、b膜片状、c筒状、d梁状等，相应的有振动弦式、振动膜式、振动筒式、振动梁式等谐振传感器之分。通常振子的材料采纳诸如铁镍恒弹合金等具有恒弹性模量的所谓恒模材料。但这种材料较易受外界磁场和四周环境温度的影响。石英晶体在一般应力下具有很好的重复性和最小的迟滞，其谐振子的品质因素Q值极高，并且不受环境温度影响，性能长期稳定，因此采纳石英晶体作为振子可制成性能更加优良的压电式谐振传感器。其振子通常采纳振膜或振梁外形，但按振子上下表面外形它又分为e扁平形、f平凸形和g双凸形三种，如图2所示。表1给出了各种类型机械式谐振传感器的优缺点及应用领域。

图振子的结构类型

表1各种类型机械式谐振传感器的优缺点及应用领域类型

优点

缺点

应用领域

振弦式

传感器

结构简洁坚固、测量范围大、

灵敏度高、

测量电路简洁

对传感器的材料和加工工艺要求很高，精度较低

广泛用于大压力的测量，也可用来测量位移、扭矩、力和加速度等

振膜式

传感器

具有很好的稳定性、重复性和较高的辨别率(一般可达0.3～0.5kPa/Hz)。精度可达0.01%，重复性可达十万分之几的数量级，长期稳定性可达每年0.01～0.02%

对传感器的材料和加工工艺要求很高，精度较低

航空航天技术中大气参数(静压及动压)的测量；它还常用来做标准计量仪器标定其它压力传感器或压力仪表。此外，它也可以测液体密度、液位等参数

振筒式

传感器

迟滞误差和漂移误差小，稳定性好，辨别率高以及轻巧、成本低

对传感器的材料和加工工艺要求很高，精度较低

主要用于测量气体的压力和密度等

振梁式

传感器

稳定性好

抗干扰强

对传感器的材料和加工工艺要求很高，精度较低

测静态力和准静态力

压电式

谐振传感器

体积小，重量轻；稳定性好；Q值可达40000；动态响应好；抗干扰力量强(不受外界磁场干扰，灵敏

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