振動研究的主要測量參數(shù)包括加速度、速度和位移，其中最常用到的是加速度。常用的振動測量傳感器從工作原理上可分為：壓電式、
壓阻式、電容式、電感式、光電式等；從應(yīng)用特點上可以分為：“直流響應(yīng)加速度傳感器”和“交流響應(yīng)加速度傳感器”兩大類。
選擇傳感器時首先需要考慮選用“直流響應(yīng)加速度傳感器”，還是選擇“交流響應(yīng)加速度傳感器”。
“交流響應(yīng)加速度傳感器”僅適合測量動態(tài)事件，不能用來測試靜態(tài)的加速度，例如重力加速度和離心加速度。最常見的交流響應(yīng)加速度傳
感器為“壓電加速度傳感器”，具有“電壓輸出型”、“電流輸出型”和“電荷輸出型”三種。壓電式加速
度傳感器因為具有測量頻率范圍寬、量程大、體積小、重量輕、對被測件的影響小以及安裝使用方便，所以成為最常用的振動測量傳感器。
“直流響應(yīng)加速度傳感器”，具有直流耦合輸出，能夠響應(yīng)低至0赫茲的加速度信號。因此直流響應(yīng)的加速度傳感器適合同時測試靜態(tài)和動
態(tài)的加速度。對于需要測量靜態(tài)加速度或低頻加速度（<1Hz）的應(yīng)用，需要選擇“直流響應(yīng)加速度傳感器”。常見的直流響應(yīng)加速度傳感器有“
應(yīng)變壓阻型”、“電容型”等。
直流和交流響應(yīng)的加速度傳感器都可以測量動態(tài)信號。當僅需要測量動態(tài)信號時，使用者可以各取所好。如果不喜歡處理直流響應(yīng)加速
度傳感器的零點偏置，可選擇交流耦合、單端輸出的壓電加速度傳感器。如果不在乎處理零點偏置，習(xí)慣3線或4線接口，喜歡負載電阻自檢
測試（shunt），和重力加速度自檢測試（2g翻轉(zhuǎn)）功能，可選擇直流響應(yīng)加速度傳感器。
選擇振動傳感器的主要權(quán)衡因素是傳感器的重量、靈敏度、量程、頻率響應(yīng)范圍：
· 傳感器的重量
傳感器作為被測物體的附加質(zhì)量，必然會影響其運動狀態(tài)。如果加速度傳感器的質(zhì)量接近于被測物體的動態(tài)質(zhì)量，則被測物體的振動就
會受到影響而明顯減弱。對于有些被測構(gòu)件雖然作為一個整體質(zhì)量很大，但是在傳感器安裝的局部，例如一些薄壁結(jié)構(gòu)，傳感器的質(zhì)量已經(jīng)
可以與結(jié)構(gòu)局部質(zhì)量相比擬，也將會影響結(jié)構(gòu)的局部運動狀態(tài)受到影響。因此要求傳感器的質(zhì)量遠小于被測物體傳感器安裝點的動態(tài)質(zhì)量。
· 傳感器的靈敏度
靈敏度越高，在電路不放大的基礎(chǔ)上，質(zhì)量塊越大，機械增益越大，傳感器的輸出越大，系統(tǒng)的信噪比越高，抗干擾能力和分辨率也越
強。靈敏度的選擇受到重量、頻率響應(yīng)和量程的制約，通常情況下，靈敏度越高，傳感器的重量越大，量程和諧振頻率也越低。一般來講，
在滿足頻率響應(yīng)、重量和量程要求下，應(yīng)盡量選擇高靈敏度的傳感器，這樣可以降低信號調(diào)理器的增益，提高系統(tǒng)的信噪比。
· 傳感器的量程范圍
加速度傳感器的測量量程范圍是指傳感器在一定的非線性誤差范圍內(nèi)所能測量的最大測量值。通用型壓電加速度傳感器的非線性誤差大
多為1%。IEPE電壓輸出型壓電加速度傳感器的測量范圍是由在線性誤差范圍內(nèi)所允許的最大輸出信號電壓所決定，最大輸出電壓量值一般
都為±5V，通過換算就可得到傳感器的最大量程，即等于最大輸出電壓與靈敏度的比值。電荷輸出型測量范圍受傳感器機械剛度的制約，在
同樣的條件下傳感敏感芯體受機械彈性區(qū)間非線性制約的最大信號輸出要比IEPE型傳感器的量程大得多，其值大多需通過實驗來確定。在最
大測量范圍選擇時，要考慮被測信號頻率組成以及傳感器本身的自振諧振頻率，避免傳感器的諧振分量產(chǎn)生。在量程上應(yīng)有足夠的安全空間
以保證信號不產(chǎn)生失真。
· 傳感器的測量頻率響應(yīng)范圍
傳感器的頻率測量范圍是指傳感器在規(guī)定的頻率響應(yīng)幅值誤差內(nèi)傳感器所能響應(yīng)的頻率范圍。截止頻率與誤差直接相關(guān)，所允許的誤差
范圍大則其頻率范圍也就寬。傳感器的高頻響應(yīng)取決于傳感器的機械特性（結(jié)構(gòu)設(shè)計、制造、安裝形式和安裝質(zhì)量），低頻響應(yīng)則由傳感器
和后繼儀器的綜合電參數(shù)所決定。高頻截止頻率高的傳感器必然是體積小，重量輕，用于低頻測量的高靈敏度傳感器相對來說則一定體積大
和重量重。
為解決用戶使用中的一些特殊問題，有多種專用傳感器：樁基檢測傳感器、橋梁和鋼結(jié)構(gòu)檢測傳感器、座墊傳感器、防水密封型
傳感器、本安型傳感器等選用。
壓電式加速度傳感器 --- 利用壓電元件（壓電陶瓷、壓電石英）的“壓電效應(yīng)”：受到力的作用后傳感器內(nèi)部的壓電元件的兩面形成與
力成正比的電荷信號。優(yōu)點是：頻率響應(yīng)范圍寬、量程范圍大、穩(wěn)定性好、耐高溫、結(jié)構(gòu)簡單、堅固耐用、尺寸小、重量輕、安裝方便、受
外界干擾小，是最為廣泛使用的振動測量傳感器。不足是：不能測量零頻率的信號，不適于靜態(tài)測量。
電荷輸出型壓電加速度傳感器 --- 具有很寬的工作溫度范圍，寬動態(tài)量程（0.00005g-30000g）和頻率范圍（0.1Hz-20kHz）。由于壓
電元件具有極寬的動態(tài)范圍，電荷輸出型壓電式加速度傳感器在量程定義上顯得十分靈活，其滿量程可以通過遠程的電荷放大器由用戶自由
調(diào)節(jié)。由于工作溫度范圍很寬，特別適合極限溫度下的振動測試，例如渦輪引擎的監(jiān)測。電荷輸出型壓電式加速度傳感器輸出的電信號為微
弱的電荷，具有很高的阻抗，需要配合電荷放大器和低噪聲屏蔽電纜使用。
電壓輸出型壓電加速度傳感器 --- 是內(nèi)置了電荷放大器的壓電加速度傳感器，將電荷轉(zhuǎn)換成低阻抗的電壓輸出。IEPE 型傳感器通常
為二線輸出形式，采用恒流源供電，供電和信號使用同一根線，可以方便的采用同軸線（2線，芯線和屏蔽線）連接。許多振動測試儀或數(shù)
據(jù)采集系統(tǒng)都提供IEPE輸入接口，可以和IEPE傳感器直接連接。如果儀器上沒有IEPE接口，可以選配帶有恒流源的信號放大器。IEPE型傳
感器的優(yōu)點是抗干擾能力強、適于長距離傳輸、接線簡單、性價比高，已逐漸取代傳統(tǒng)的電荷輸出型壓電加速度計。
IEPE加速度傳感器，是內(nèi)裝了微型IC放大器的壓電加速度傳感器，它集傳統(tǒng)的壓電加速度傳感器與電荷放大器于一體，經(jīng)過簡單調(diào)理
即可直接與記錄、顯示和采集儀器連接，簡化了測試系統(tǒng)，提高了測試精度和可靠性。在較高頻動態(tài)振動信號環(huán)境中，利用壓電加速度傳感器
可以進行理想的測量，廣泛應(yīng)用于核爆炸、航空航天、鐵路、橋梁、建筑、車船、機械、水利、電力、石油、地質(zhì)、環(huán)保、地震等領(lǐng)域。
傳統(tǒng)壓電加速度傳感器產(chǎn)生的電量非常微小，需要配用電荷放大器進行信號放大合調(diào)理，信號在傳輸過程中很容易受到噪聲干擾，而且電荷
放大器體積較大，現(xiàn)場使用不方便。IEPE加速度傳感器將靈敏的IC放大電路集成在傳感器殼體中，確保了很好的抗噪聲性并且更容易封裝。
IEPE加速度傳感器采用恒流源供電，電流范圍為2~20mA，通常選其典型值4mA。可直接連接帶有恒流源的測試儀器，也可配置相應(yīng)動態(tài)信號調(diào)理產(chǎn)品、
或單獨的恒流源供電模塊。
IEPE加速度傳感器優(yōu)點：
· 低阻抗輸出，抗干擾，噪聲小，可以進行遠距離傳輸
· 性能價格比高，安裝方便，尤其適用于多點測量
· 穩(wěn)定可靠、抗潮濕、抗粉塵、抗有害氣體
內(nèi)裝IC壓電加速度傳感器有如下共同指標：
· 恒流源供電：2mA以上，20mA以下，典型值：4mA；（信號調(diào)理器供電電壓范圍：18~30VDC，典型值：24VDC）
· 線性：≤1%；
· 橫向靈敏度：≤5%， 典型值：≤3%；
· 輸出偏壓：8~12VDC； · 輸出阻抗：＜150Ω；
· 溫度范圍：-40~+120℃；
· 放電時間常數(shù)：≥0.2s；
· 安裝力矩：約20kgf.cm(M5螺紋)
· V代表頂端輸出，沒有標注的為側(cè)端輸出
· 標準附件：根據(jù)型號不同，配有分離或集成的電纜線一根，一端為M5接頭，另一端為BNC接頭
IEPE加速度傳感器分為：
· 通用單軸向加速度傳感器
· 多軸向加速度傳感器
· 低頻小g值加速度傳感器
· 沖擊、大震動加速度傳感器
· 低價位加速度傳感器
· 工業(yè)長期監(jiān)測加速度傳感器
