双轴加速度计

ADXL202是美国ADI公司推出的一款低成本、低功耗、功能完善的双轴加速度传感器，其测量范围为±2g。ADXL202既能测量动态加速度（如振动加速度），又能测量静态加速度（如重力加速度）。

ADXL202采用14引脚表面封装。有两种工作温度范围:商业温度范围为0℃～70 ℃，工业温度范围为-40 ℃～ 85 ℃。

ADXL202 具有以下特点：（1）ADXL202 是集双轴加速度传感器于一体的单块集成电路；（2）它既可测量动态加速度，又可测量静态加速度；（3）具有脉宽占空比输出；（4）低功耗(<0.6mA)；（5）比电解质、水银、热能、斜度测量仪响应快；（6）每根轴的带宽均可通过电容调整；（7）60Hz带宽时的分辨率为5mg；（7）直流工作电压为 3V～ 5.25V；（8）可承受1000g的剧烈冲击。

ADXL202可应用于如下领域：（1）斜度测量；（2）惯性导航；（3）地震监测装置；（4）交通安全系统；（5）电池供电的运动测量装置。

ADXL210E型加速度计是集成在单片集成电路上的完整的加速度测量系统，是基于数字输出的加速度传感器。它具有低功耗、高分辨率和应用方便等特点，特别适用于加速度和倾斜的测量，使用AXDL210E可大大简化系统设计、降低成本和功耗。

ADXL210E型加速度计的主要特点有：（1）集双轴加速度传感器于一体的单片集成电路；（2）采用尺寸为5mm×5mm×2mm的8引脚密封LCC封装；（3）高分辨率，60Hz时可达到2mg；（4）测量范围为±10g；（5）低功耗，电源电流<0.6mA；（6）通过占空比信号输出端口可以直接与低成本微处理器相连；（7）只须通过调节一外接电容来调整信号带宽；（8）3V-5.5V单电源供电；（9）可承受1000g的震动或冲击。 2100433B

加速度传感器有很多种，现在应用比较广泛的有微机械加速度计，又称为硅加速度计，它感测加速度的原理与一般的加速度计相同。根据读取元件的不同，微机械加速度计分为压阻式加速度计、电容式加速度计、谐振梁式加速度计和静电力平衡式加速度计。微机械加速度计体积小，便于安装，测量方法简单，成本低、抗过载能力强，满足微小型飞行器的结构和空间限制的要求。

加速度计由检测质量（也称敏感质量）、支承、电位器、弹簧、阻尼器和壳体组成。按输入轴数目分类，有单轴、双轴和三轴加速度计。

双轴加速度计双轴iMEMS加速度计ADXL206

全球领先的高性能信号处理解决方案供应商ADI最近全面推出高精度、低功耗、提供信号调理的模拟电压输出的双轴iMEMS加速度计ADXL206。单芯片ADXL206的满量程加速度测量范围为±5g， 既能测量振动等动态加速度， 也能测量重力等静态加速度。工作温度范围为-40℃～ 175℃， 具有出色的整体稳定性， 非常适合用于地质钻探工具和其他极端高温工业应用。

ADI公司MEMS和传感器技术部营销与应用经理Wayne Meyer表示： “ 我们没有使用额外的温度补偿电路， 而是采用创新的设计技术来确保从内部实现高性能。因此， 它基本上不存在量化误差或其他非单调性， 温度迟滞非常低， 在-40℃～ 175℃的整个温度范围内通常小于2mg。这款产品再次彰显了ADI公司在高性能MEMS惯性传感器领域的领导地位。”

ADI公司仪器仪表市场营销经理Pam Aparo表示：“一方面， 设计师结合各种智能钻探系统， 以力求不断深入地表； 另一方面， 又不得不在功耗、尺寸和空间要求与获得更多信息之间作出权衡。ADXL206 iMEMS加速度计不仅是一款极为紧凑的解决方案， 而且大幅降低了功耗， 单轴功耗从10mA 以上降至0.5mA以下。”

ADXL206 iMEMS加速度计的典型噪底为110μg/√Hz，因而在倾斜检测应用中， 可以利用窄带宽(<60Hz) 解析1mg（0.06°倾角） 以下的信号。根据应用需要， 可以选择0.5Hz～2.5kHz范围内的带宽。ADXL206提供13mm×8mm×2mm、8引脚侧面钎焊陶瓷双列直插式封装(SBDIP)。

双轴加速度计主要特性

ADXL206 iMEMS 加速度计主要特性：（1）温度范围：-40℃～ 175℃；（2）分辨率：1mg (60Hz)；（3）低功耗：700μA（VS=5V， 典型值）；（4）高零g偏移可重复性；（5）高灵敏度精度；（6）抗冲击能力：3500g。

ADI公司微机械产品线高级应用工程师赵延辉表示，单芯片ADXL206的满量程加速度测量范围为±5 g，既能测量振动等动态加速度，也能测量重力等静态加速度。保证的工作温度范围为-40°C~ 175°C，具有出色的整体稳定性，非常适合用于地质钻探工具和其它极端高温工业应用。

赵延辉介绍说， 双轴iMEMS加速度计ADXL206没有使用额外的温度补偿电路，而是采用创新的设计技术来确保从内部实现高性能。因此，它基本上不存在量化误差或其它非单调性，温度迟滞非常低，在-40°C~ 175°C的整个温度范围内通常小于2mg。当温度超过 175°C时，性能会有所下降，但100%可恢复。在TA =175°C 情况下，ADXL206也能保证工作1000 小时。由于动态范围宽，分辨率高，在60Hz 带宽下也能达到1mg分辨率。当Vs为5V时，功耗仅为700μA，单轴功耗可从以往的10mA以上降至0.5mA以下。特别是在动态范围下，高零g偏移可重复性不会超过±10mg。312mV/g高灵敏度精度，也实现了整个系统的高精度，并且抗冲击能力达到了3500g。

倾斜仪，英文名称：clinometer ，定义：测量物体随时间的倾斜变化及铅垂线随时间变化的仪器。动态双轴倾斜仪一般由三轴高精度动调陀螺，三轴石英线加速度计及相关电子线路组成。 重量≤3kg。

动态双轴倾斜仪

在空间飞行器的惯性测量系统、车辆船舶的倾斜测量、机器人的平衡姿态检测、肢体姿态检测等许多方面都需要测量物体的倾斜角。采用MEMS加速度传感器来测量倾斜角角度，具有体积小、质量轻、成本低、不影响被测物体的机械机构的特点。

加速度传感器有多种实现方式，主要可分为压电式、电容式及热感应式三种，这三种技术各有其优缺点。以电容式三轴加速度计的技术原理为例。电容式加速度计能够感测不同方向的加速度或振动等运动状况。其主要为利用硅的机械性质设计出的可移动机构，机构中主要包括两组硅梳齿，一组固定，另一组随即运动物体移动；前者相当于固定的电极，后者的功能则是可移动电极。当可移动的梳齿产生了位移，就会随之产生与位移成比例电容值的改变。

三轴加速度传感器大多采用压阻式、压电式和电容式工作原理，产生的加速度正比于电阻、电压和电容的变化，通过相应的放大和滤波电路进行采集。这个和普通的加速度传感器是基于同样的原理，所以在一定的技术上三个单轴就可以变成一个三轴。对于多数的传感器应用来看，两轴的加速度传感器已经能满足多数应用。但是有些方面的应用还是集中在三轴加速度传感器中例如在数采设备，贵重资产监测，碰撞监测，测量建筑物振动，风机，风力涡轮机和其他敏感的大型结构振动。

三轴加速度计作为惯性导航系统的基本组成元件，被广泛的应用于航空领域之中，其和系统控制器、处理器、存储器之间的信号传输主要通过航天总线进行。Space Wire作为专为航天系统开发的标准规范，可以提高加速度计的传输速率，增强传输稳定性。