PE是指电荷输出型压电式加速度传感器, IEPE是指内置处理电路的压电式加速度传感器。PE压电式加速度传感器的工作原理是:将质量块的加速度转换为其对压电材料所施加的力,通过测得该力的大小从而换算出加速度的值。压电式加速度传感器的基本结构原理如下图所示。两片压电片组成了其压电元件,表面有镀银层, 中间夹有一金属片,并焊有输出引线, 另一输引线直接与基座相连。压电片上放有一个比重较大的质量块, 并用一硬弹簧或螺栓对其施加预载荷。整个组件封装在一个金属壳体内部,基座一般较为厚重且刚度大。


PE和IEPE加速度传感器的比较
比较项 | PE加速度传感器 | IEPE加速度传感器 |
后级电路 | 外部*须配接电荷放大器 | 可直接与内置恒流源的数据采集器连接 |
输出能力 | 长电缆(>20米时)会引起高电容负载增加,从而引起电荷放大器噪声*大 | 低阻抗输出,抗干扰能力强,可以进行长电缆输出,而不致引起噪声增加 |
电缆 | *须使用特殊的低噪声电缆 | 可以使用普通的同轴电缆或扁平线 |
安装使用 | 由于是高阻抗输出,在安装和使用时,要特别小心和注意保护 | 安装方便,使用简单 |
量程 | 可以通过调节电荷放大器/阻抗转换器,来调节满量程输出, | 量程在传感器内已固定,不可调 |
放电时间常数 (影响频率下限) | 可以通过调节电荷放大器/阻抗转换器,来调节放电时间常数 | 放电时间常数在传感器内已固定,不可调 |
温度范围 | 结构简单,温度范围宽,高温可达250(特殊设计的可达700) | 温度范围较窄,一般使用温度≤125(特殊设计的≤175) |
可靠性 | 电荷放大器远离被测物,测试环境对其影响小;内部无IC电路,可靠性高,故障率低;对ESD不敏感 | 内部的IC电路与传感器承受同样的测试条件,受到与被测物相同的热循环、振动力等,更容易出现故障;对ESD敏感 |

