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什么是G-sensor

　　現在越來越多的智能終端設備都宣稱搭載了一款傳感器，叫G-sensor，那么這什么是一款什么樣的傳感器呢？其工作原理如何？又有什么作用呢？

　　G-sensor就是重力加速度傳感器，業界也簡稱為重力傳感器。重力傳感器的工作原理是牛頓第二定律。重力傳感器它能夠感知到加速力的變化，加速力就是當物體在加速過程中作用在物體上的力，比如晃動、跌落、上升、下降等各種移動變化都能被G-sensor轉化為電信號，然后通過微處理器的計算分析后，就能夠完成程序設計好的功能。

　　重力傳感器是將運動或重力轉換為電信號的傳感器，主要用于傾斜角、慣性力、沖擊及震動等參數的測量。在測量平臺傾斜角時，將重力傳感器垂直放置于在所測平臺上，重力傳感器的敏感軸應與傾斜平臺的軸向一致，在水平狀態下應與水平面平行，重力傳感器的質量塊由于受到重力加速度g 在傾斜方向上的分量α=g sin 的作用產生偏移，使重力傳感器的輸出電壓發生變化。 根據這個方向上的傾斜角可以確定出平臺的橫向傾角和縱向傾角。

　　以往，重力加速度傳感器已廣泛應用于航空、航海以及軍事等領域。

應用廣，主要用于智能終端動作和姿態偵測

　　而隨著現代電子智能設備的輕薄要求以及MEMS技術的發展，現在G-sensor也越做越小。其內部是采用微電機（MEMS）技術，封裝后的尺寸已經可以做到2*2*1毫米。

　　在智能終端中，G-sensor被用來偵測設備細微的一些變化，如置了G-sensor的MP3播放器就能根據使用者的甩動方向，前后更換歌曲，放進衣袋的時候也能夠計算出使用者的前進步伐。個別高端筆記本例如IBM高端系列也內置了G-sensor，在感知發生劇烈加速度時（如開始跌落），立即保護硬盤，避免硬盤損害。現代的一些應用例如微信的搖一搖功能使用的就是重力感應原理。G-sensor還用在游戲和運動計步器等應用中來。此外，此傳感器還可用于光學防抖等的應用。

技術路線各不同，主要為MEMS技術的壓阻式和電容式

　　實現加速度的偵測，主要有以下幾種技術路線：壓電式、壓阻式、電容式和伺服式。

　　壓電式：壓電式加速度傳感器又稱壓電加速度計。它也屬于慣性式傳感器。壓電式加速度傳感器的原理是利用壓電陶瓷或石英晶體的壓電效應，在加速度計受振時，質量塊加在壓電組件上的力也隨之變化。當被測振動頻率遠低于加速度計的固有頻率時，則力的變化與被測加速度成正比。

　　壓阻式：基于世界領先的MEMS硅微加工技術，壓阻式加速度傳感器具有體積小、低功耗等特點，易于集成在各種模擬和數字電路中，廣泛應用于汽車碰撞實驗、測試儀器、設備振動監測等領域。

　　電容式：電容式加速度傳感器是基于電容原理的極距變化型的電容傳感器。電容式加速度傳感器/電容式加速度計是對比較通用的加速度傳感器。在某些領域無可替代，如安全氣囊，手機移動設備等。電容式加速度傳感器/電容式加速度計采用了微機電系統（MEMS）工藝，在大量生產時變得經濟，從而保證了較低的成本。

　　伺服式：伺服式加速度傳感器是一種死循環測試系統，具有動態性能好、動態范圍大和線性度好等特點。其工作原理，傳感器的振動系統由 "m-k”系統組成，與一般加速度計相同，但質量m上還接著一個電磁線圈，當基座上有加速度輸入時，質量塊偏離平衡位置，該位移大小由位移傳感器檢測出來，經伺服放大器 放大后轉換為電流輸出，該電流流過電磁線圈，在永久磁鐵的磁場中產生電磁恢復力，力圖使質量塊保持在儀表殼體中原來的平衡位置上，所以伺服加速度傳感器在死循環狀態下工作。由于有回饋作用，增強了抗干擾的能力，提高測量精度，擴大了測量范圍，伺服加速度 測量技術廣泛地應用于慣性導航和慣性制導系統中，在高精度的振動測量和標定中也有應用。

衡量指標：靈敏度很重要

　　1、靈敏度方面的技術指標：對于一個儀器來說，一般都是靈敏度越高越好的，因為越靈敏，對周圍環境發生的加速度的變化就越容易感受到，加速度變化大，很自然地，輸出的電壓的變化相應地也變大，這樣測量就比較容易方便，而測量出來的數據也會比較精確的。

　　2、帶寬方面的技術指標：帶寬指的是傳感器可以測量的有效的頻帶，比如，一個傳感器有上百HZ帶寬的就可以測量振動，一個具有50HZ帶寬的傳感器就可以有效測量傾角了。

　　3、量程方面的技術指標：測量不一樣的事物的運動所需要的量程都是不一樣的，要根據實際情況來衡量。

目前G-sensor供應鏈情況：

　　現在適用于智能終端的G-sensor，封裝的尺寸都在3*3*1或2*2*1毫米。在這樣的尺寸中要實現加速力，只有借助現代的MEMS技術。

　　現在業界比較領先的MEMS技術的G-sensor廠商主要有BOSCH、ST、飛思卡爾等國際大廠。當前G-sensor還是由這幾家占住主要的市場份額。但這些國際大廠普遍存在價格比較高，服務欠佳，供貨周期長等諸多不適應中國區市場的問題。

　　也有一些臺廠和大陸的廠家也參與到G-sensor的研發與制作中來，如MQ、明鋯等廠家，均有推出G-sensor，但據用戶反饋其產品質量等還不是太穩定。

　　目前，有家叫智動全球的公司推出G-sensor加速度傳感器精度分辨率達到14bit，據了解，該廠商有自己專利，采用壓阻與電容式相結合的結構原理，其產品可以與BOSCH、ST等廠家PIN對PIN切換，且擁有不錯的性價比，是智能終端廠商G-sensor不錯的新選擇。

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