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1. Q: 石英力傳感器與載荷傳感器是同一種傳感器嗎?

    A: 從傳感器的名字來講-力和載荷-有時是可以互換的。然而，載荷傳感器更多指的是應變式靜態力傳感器，石英力傳感器為壓電式(PE)的裝置。

2. Q: 在通常的稱重應用中，石英力傳感器可以跟應變式載荷傳感器互換嗎？

    A: 答案是：不可以。由于壓電漂移和放電時間常數的影響，石英力傳感器不能長時間對物體進行稱重測量。PE力傳感器不能實現DC (0 Hz)響應。

3. Q: 與電阻應變式傳感器相比壓電石英力傳感器具有哪些優勢和特點？

    A： 動態范圍 –定義為傳感器可測量的最小幅值（本底噪聲）至最大幅值（滿量程）的比率。石英力傳感器的動態范圍比電阻應變式高10倍以上。

 剛度 – 石英力傳感器的剛度一般比電阻應變式傳感器高10倍以上。

 靈敏度穩定性 – 石英力傳感器由無活動件的固體組件制造，無老化效應。

 線性測量范圍 – PE石英力傳感器的線性測量范圍是應變式載荷傳感器的數倍。工作量程能夠擴展到1000倍以上。

溫度范圍 –電荷型石英力傳感器工作溫度可達400 °F (204 °C)。電阻應變式只能到 200 °F (93 °C).

尺寸 – 量程為 5,000 lb (22 kN) 的石英力傳感器直徑尺寸為0.75 inch (19 mm) ，而具有相同測量能力的電阻應變式的尺寸為 3-4 inch (76-102 mm) 。

壽命周期成本 – 石英力傳感器由于剛度很大，具有更長的使用壽命。而且需要校準的次數比電阻應變式要少。

 4. Q: 石英力傳感器的上升時間指的是什么？

    A: 上升時間定義為：給力傳感器施加一個階躍信號，傳感器從最終穩定值的10%到90%所用的時間。

    自由狀態（未安裝）下，傳感器的上升時間可以通過取傳感器自然頻率的倒數大體獲得。

如圖1，一個事件的上升時間。對于測試來講，保證傳感器的上升時間比事件的上升時間短很多是非常重要的。如果事件的上升時間比傳感器的短，將引起傳感器共振，那個疊加在記錄的數據上。對于上述所示圖形中的事件，PCB?公司的載荷傳感器1102-01A 不適合，因為它的上升時間為89.2 μsec，數據會顯示出明顯的振鈴現象。 石英ICP? 力傳感器202B 將不會出現上述問題，因為它的上升時間為 4.1 μsec ，如舉例1計算結果。

5. Q:在壓電式（PE）力傳感器中，使用石英晶體與使用陶瓷材料相比有何優勢和特點？

    A:長期穩定性好 – 石英為自然壓電晶體，不會受到大的機械，熱或者電氣沖擊的影響。

    具有短時靜態校準能力 – 常見的定負載準靜態校準可以通過使用電荷放大器來實現。陶瓷元件需要進行動態校準。

    剛度要高得多 –從很小的輸入到滿量程均具有極好的線性度。

    熱敏感性更小 – 在很寬的工作溫度范圍內，靈敏度變化很小。

    電容值更低– 可以輸出更高的電壓 (電壓 = 電荷量 / 電容)，更小的噪聲。

6. Q:為什么有些石英力傳感器只能測量壓縮力，而有的卻可以同時測量拉伸力和壓縮力？

    A: 壓-拉力的輸出能力取決于石英力傳感器的構造。有些型號，比如208系列, 通過對石英元件施加內部預緊，這種設計使得傳感器易于附著在結構上進行拉壓測量。

        其它的力鏈和力環的設計沒有內部預緊，對于力鏈性傳感器，預緊安裝硬件在傳感器的外部，并圍繞傳感器施加預緊。這種生產工藝也使傳感器能進行拉壓測量，并易于安裝。

力環的預緊經常作為安裝過程的一部分來進行。任何通過安裝硬件施加的預緊力值都可能會使傳感器得到預緊。對一個力環一百磅的預緊，將使得傳感器具有大約100磅的拉伸負載的測量能力。

7. Q:力環和力鏈的區別在哪里?

    A: 力鏈就是通過兩個大螺母預緊過的簡單力環。螺母可以幫助安裝，對力環的壓縮和拉伸測量提供所需的預緊力。

8. Q: 為什么208和218系列的拉伸力量程只有500 lbs，但是壓縮力量程可達到5000 lbs?

    A: 內部預緊力和螺紋尺寸的限制導致其量程為500 lbs。

9. Q: 為什么1 lb的物體從任何高度落到沖擊力傳感器上，都不能測到對應1lb的力？

    A: 合成的沖擊力來自于物體的重量和的最終速度，如需更多信息可參考PCB?公司的白皮書“Impact and Drop Testing with ICP? Force Sensors”。

10. Q:ICP? 力傳感器 (208C03, 201B03, 200B03 and 221B03) 具有相同的靈敏度（10 mV/lb ）和量程（500 lbs）. 如何確定哪一種最適合呢？

      A: 由于規格參數很類似，安裝的要求在傳感器的選擇中起決定作用。

11. Q:為什么大多數ICP?石英力傳感器與ICP?型加速度計和壓力傳感器相比有更長的放電時間常數(DTC)？

      A: 保證在DC耦合情況下，可以對 ICP? 力傳感器進行準靜態校準。

12. Q: 為什么與ICP?力傳感器相比，電荷型的石英力傳感器具有更大的量程能力？

      A: ICP? 力傳感器在微電路中具有固定范圍的電容，因此限定了具體型號的量程。

電荷型傳感器不包含內置微電路。使用具有可調量程電容的外接電荷放大器，可以實現傳感器量程的調節。

13. Q:對于壓縮力輸入來講，為什么電荷型石英力傳感器為負極性輸出，而ICP?力傳感器為正極性輸出?

      A: 電荷型傳感器的信號通常需要使用外部電荷放大器。大多數電荷放大器會反轉信號極性。這樣，來自傳感器的負極性信號，經過電荷放大器的反轉，變成正極性。

          ICP? 信號適調儀不會反轉信號極性，這樣來自傳感器的正極性信號就會輸入到數采系統中。

14. Q: 多個力傳感器一起使用時，可以將測量結果相加嗎？

      A: 可以, 在電荷模式中。例如,如果應用需要一個每個角都安裝有力傳感器的測力板，力傳感器信號可以通過PCB? 的070A15進行求和，然后將求和結果傳送到單獨的電荷放大器中。

ICP? 型力傳感器需要在想PCB? 的 482M66 和 070M69等特殊的求和模塊中進行計算。

15. Q: 使用石英力傳感器可實現的上限測量頻率是多少？

      A:PCB? 對于石英力傳感器標注了上限測量頻率。指的是非安裝自然頻率，并且是傳感器重量和剛度的函數。注意：更大的力環具有更低的自然頻率。任何附加重量，比如將傳感器安裝在一個裝置上，都會大大降低自然頻率。需要通過連續沖擊測試來確定其安裝后的自然頻率。

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