充電模式壓電力傳感器在受到應(yīng)力時(shí)會(huì)從晶體產(chǎn)生高靜電電荷。這種高阻抗電荷必須通過(guò)一根特殊的“低噪聲”電纜連接到阻抗轉(zhuǎn)換放大器，如實(shí)驗(yàn)室電荷放大器或源跟隨器，以便進(jìn)行記錄。從傳感器直接連接到示波器等讀出設(shè)備可以進(jìn)行高頻沖擊指示，但不適合大多數(shù)定量力測(cè)量。

　　充電或電壓放大器的主要功能是將高阻抗電荷輸出轉(zhuǎn)換為可用的低阻抗電壓信號(hào)以用于記錄目的。實(shí)驗(yàn)室電荷放大器為信號(hào)歸一??化，測(cè)距和濾波提供了額外的多功能性。PCB的“靜電”電荷放大器具有額外的輸入調(diào)整功能，可用于準(zhǔn)靜態(tài)測(cè)量，靜態(tài)校準(zhǔn)和無(wú)漂移動(dòng)態(tài)操作。微型直插式放大器通常具有固定的范圍和頻率。

　　帶有下降絕緣體的石英充電模式力傳感器可在高達(dá)400°F(204°C)的工作溫度下使用。

　　在考慮使用充電模式系統(tǒng)時(shí)，請(qǐng)記住晶體的輸出是純靜電電荷。力傳感器和外部電連接器的內(nèi)部組件保持非常高(通常為10el3歐姆)的絕緣電阻，使得晶體產(chǎn)生的靜電電荷不會(huì)“泄漏”。因此，所使用的任何連接器，電纜或放大器也必須具有非常高的絕緣電阻以保持信號(hào)完整性。環(huán)境污染物如水分，污垢，油或油脂都會(huì)導(dǎo)致絕緣性降低，從而導(dǎo)致信號(hào)漂移和結(jié)果不一致。

　　充電模式力傳感器需要使用特殊的“低噪聲”電纜。彎曲時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)雙線或同軸電纜會(huì)在導(dǎo)體之間產(chǎn)生靜電電荷。這被稱(chēng)為“摩擦電噪聲”，不能與傳感器的晶體靜電輸出區(qū)分開(kāi)來(lái)。“低噪音”電纜在介質(zhì)屏蔽之間有一種特殊的石墨潤(rùn)滑劑，可以***大限度地減少摩擦電效應(yīng)。

　　圖2和圖3顯示了典型的電荷放大器系統(tǒng)原理圖，包括：傳感器，低噪聲電纜和電荷放大器。

　　圖2：充電模式系統(tǒng)原理

　　圖圖3：充電模式系統(tǒng)