伺服加速度計懸掛在鉸鏈上的是一個下垂的高磁導(dǎo)率質(zhì)量。“向下”或“零位置”由零檢測器檢測，平衡力由磁線圈提供。

如果對這個組件施加加速度，就會對質(zhì)量施加一個力，它將試圖從零位置移動。當(dāng)零檢測器檢測到運動時，通過伺服放大器增加線圈電流以保持零位置。

線圈電流提供保持零位置所需的恢復(fù)力，這個電流將與施加的加速度成正比。

高精度的零探測器可以很容易地制造，因為這個偏轉(zhuǎn)的總范圍是非常小的，事實上，增加零探測器的分辨率將導(dǎo)致相應(yīng)的提高加速度分辨率。

由于伺服加速度計的主動元件在正常工作中不發(fā)生明顯的位移，這種傳感器的遲滯性能極低，更多的原因是電路中的電滯后，而不是實際的機械滯后。地震裝置的阻尼是用硅油在電氣和機械上完成的。

相對于應(yīng)變式加速度計，伺服加速度計具有高零赫茲穩(wěn)定性和低熱誤差的微重力分辨率。大尺寸的慣性質(zhì)量在高沖擊事件中會產(chǎn)生很大的力，即使在高沖擊環(huán)境下，這種傳感器也可能包含過遠(yuǎn)距離沖擊停止，但這種傳感器不適合于高沖擊環(huán)境。

早期力平衡傳感器提供壓電或磁“抖動”機構(gòu)，通過不斷地對軸承進(jìn)行輕微振蕩以減小粘滯效應(yīng)，使軸承摩擦系數(shù)保持在較低的動態(tài)范圍內(nèi)。最近的設(shè)計，利用高分辨率零檢測系統(tǒng)，消除了軸承完全取代它簡單的石英彎曲。結(jié)晶石英的優(yōu)異的力學(xué)特性，作為樞軸，由于質(zhì)量沒有明顯偏轉(zhuǎn)，提供了實質(zhì)上的零滯后性能。

伺服加速度計的典型實用平坦(±5%)頻率響應(yīng)帶寬一般小于100赫茲。基于閉環(huán)控制網(wǎng)絡(luò)，相對于應(yīng)變規(guī)開環(huán)加速度計的設(shè)計，伺服加速度計從過量程輸入的恢復(fù)時間可能很長。實際上，傳感器在過程輸入后的恢復(fù)時間是恢復(fù)力機構(gòu)可用總功率的直接函數(shù)。

典型的伺服傳感器通常以輸入驅(qū)動電流的50或100 mA為限流，從而“能量限制”了由此產(chǎn)生的恢復(fù)力機制。

在典型的超限恢復(fù)時間為100毫秒。這種傳感器類型的大熱質(zhì)量使設(shè)備對熱瞬變相當(dāng)不敏感。

伺服壓力傳感器一般都很大，通常不適用于動態(tài)壓力測量或物理敵對環(huán)境，但非常適合于在更良性的物理環(huán)境中進(jìn)行高精度和高分辨率的壓力測量。

審核編輯 黃宇