使用長連接線與 IEPE 感測器
概觀
使用配備 IEPE 感測器的極長連接線時，連接線附加的電容會透過過濾部分高頻內容，對感測器的頻率響應造成影響。連接線的電容、感測器的輸出準位，以及供應至感測器的 IEPE 電流量，全都是決定頻率響應的變數。可以針對頻率響應建模並進行理論計算。PCB 網站提供此理論的相關資訊。以下是連結:PCB - 驅動長連接線
內容
測試設定:
為了獲得受測連接線的頻率響應，在不同電壓振幅下，執行 1kHz 至 80kHz 的正弦掃頻分析。 Sound and Vibration Measurement Suite 中的 PXI-4461 與 Swept Sine Example for LabVIEW 提供硬體與軟體量測實作。 使用 GRAS 前置放大器輸入轉接器，即可將電壓訊號套用至前置放大器。 受測連接線長度連接 GRAS 前置放大器與 Dytran 電流來源電源單元。 Dytran 4115B 可在 2mA 與 20mA 之間調整輸出電流。 這項測試設定讓我們能夠調整連接線類型、IEPE 電流量，以及感測器訊號準位。
結果：
我們使用三條不同的連接線執行測試:
連接線 | 電容/英呎 | 總電容 |
100 英呎 RG-62 | 13.5 pF/英呎 | 1.35 nF |
500 英呎 RG-58 | 28.8 pF/英呎 | 14.4 nF |
1000 英呎 RG-174 | 30.5 pF/英呎 | 30.5 nF |
下圖顯示了 3 種不同訊號振幅 (250mV、1V、5V) 與 2mA、4mA、10mA、20mA 的 IEPE 電流下，1 kHz 至 80 kHz 掃頻的濾波頻率輸出。 頻率值代表 0.1dB 的通帶頻率 (當響應通道相較於激發通道的變化超過 0.1dB 時的頻率)。
5V 峰值訊號振幅
1V 峰值訊號振幅
250mV 峰值訊號振幅
請注意，這些圖表所代表的區域由 3 個連接線測試點定義。 若使用未經測試的連接線長度，且所需頻率接近 IEPE 電流邊界，則最安全的方式是使用較短的連接線，或是使用較高的 IEPE 電流值。