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公司新闻

昭和测器SHOWASOKKI Model-4035-50通用电荷放大器:加速度·力·压力的全能信号调理方案

发布时间:2026-04-08 15:53:34

在振动测量、材料力学测试及工业设备状态监测中,压电式传感器输出的原始信号往往非常微弱(皮库级),必须通过电荷放大器进行信号调理才能被后续分析仪器采集。日本昭和测器(SHOWASOKKI)株式会社的Model-4035-50通用电荷放大器,是一款高精度、高性价比的振动测量专用电荷放大器,支持电荷输出型前置放大器内置型(ICP型) 两种传感器的信号转换,广泛适用于加速度、力、压力等多种物理量的精密测量。

一、产品定位与核心参数

Model-4035-50隶属于昭和测器4035系列电荷放大器,是一款通用型振动测量用电荷放大器。它采用高可靠化、宽带化设计,可将检测器输出的电荷信号转换为电压信号,与振动分析仪连接后可进行加速度、速度、位移等多种分析。

参数项规格指标
产品型号Model-4035-50
产品名称通用电荷放大器(振动测量用)
输入端子绝缘BNC连接器
适用传感器电荷输出型检测器(pC型)、前置放大器内置型检测器(mV型/ICP型)
恒流驱动电源+24V、3mA恒流(使用内置前置放大器型传感器时)
频率特性0.5Hz~100kHz:+1、-3dB / 1Hz~50kHz:±1dB / 5Hz~20kHz:±0.5dB
满量程灵敏度(标准型)1V/1pC(mV)~10,000pC(mV)
动态范围100dB以上
精度全范围1.5%以内(1,000Hz、输入电容1,000pF以下)
输出AC输出(BNC)×1 / DC输出(DSUB)×1
最大输出电压±10V(AC输出)/ +10V(DC输出)
滤波器LPF:1,000Hz、10,000Hz(-12dB/OCT) / HPF:3Hz、10Hz(-12dB/OCT)
工作温度/湿度-20℃~+60℃ / 90%RH以下
电源DC±9V~±15V或AC100~240V(通过AC适配器)
外形尺寸34.5(W)×99(H)×152(D)mm
重量约350g

以上参数综合自岩濑商事、英华易购、工业邦等多家代理商公开技术规格及SHOWASOKKI相关产品资料。

二、4035系列型号说明

昭和测器4035系列电荷放大器根据输入范围和灵敏度不同,分为以下四个型号,用户可根据传感器输出范围和测量需求选择:

型号名称满量程灵敏度范围适用场景
4035-50标准型1V/1pC(mV)~10,000pC(mV)通用振动、加速度测量
4035-51高灵敏度型1V/0.1pC(mV)~1,000pC(mV)微小振动、微弱信号测量
4035-52大输入型1V/10pC(mV)~100,000pC(mV)大幅值力、压力测量
4035-53最大输入型1V/100pC(mV)~1,000,000pC(mV)极端大幅值信号测量

*注:4035-50为标准型,是四款中最通用的版本,适用于大多数常规振动测量场景。*

三、关键技术特性

1. 双传感器兼容——一台设备搞定两种传感器

Model-4035-50最大的特点是兼容两种类型的传感器

  • 电荷输出型传感器(pC型) :压电式传感器直接输出电荷信号,需要高输入阻抗放大器进行电荷-电压转换

  • 前置放大器内置型传感器(mV型/ICP型) :传感器内部已集成放大器,输出为电压信号,需外部提供恒流源供电

当连接内置放大器型传感器时,Model-4035-50自动提供+24V、3mA的恒流驱动电源,无需额外配置ICP电源。这意味着无论你手头是传统的电荷输出型加速度传感器,还是现代的ICP型传感器,一台Model-4035-50就能兼容处理。

2. 100dB以上动态范围——从微小振动到大冲击全覆盖

动态范围达到100dB以上,意味着能够同时处理微小加速度和大幅度冲击信号,无需频繁切换量程。配合低噪声设计,即使面对微弱的振动信号也能保持高信噪比,抗微小振动能力强。

3. 内置7档量程——灵活的灵敏度适配

标准型4035-50内置7档可调量程,可根据传感器的电荷灵敏度进行精细匹配。量程设置覆盖从0.01UNIT/V到1,000UNIT/V的广泛范围:

  • 传感器灵敏度1.00~9.99pC(mV)/UNIT时:量程可选1、3、10、30、100、300、1,000 UNIT/V

  • 传感器灵敏度10.0~99.9pC(mV)/UNIT时:量程可选0.1、0.3、1、3、10、30、100 UNIT/V

  • 传感器灵敏度100~999pC(mV)/UNIT时:量程可选0.01、0.03、0.1、0.3、1、3、10 UNIT/V

4. 宽频响应与内置滤波器——精准的信号调理

频率特性覆盖从0.5Hz到100kHz的广阔范围,能够满足从低速机械振动到高频冲击的各类测量需求。内置高通滤波器(HPF) 和低通滤波器(LPF),可有效切除不需要的噪声分量:

  • LPF:1,000Hz、10,000Hz(-12dB/OCT)

  • HPF:3Hz、10Hz(-12dB/OCT)

5. 双路输出——兼容多种后端设备

同时提供AC输出(BNC连接器) 和DC输出(DSUB连接器) 两种输出方式:

  • AC输出:最大输出电压±10V(±1V/FS),范围300时最大±3.16V,范围1,000时最大±1V

  • DC输出:最大输出电压+10V(+1V/FS)

AC输出适用于连接振动分析仪、示波器等AC耦合设备;DC输出适用于连接数据采集卡、记录仪等需要直流偏置的应用。

6. 紧凑轻量化设计

外形尺寸仅34.5×99×152mm,重量约350g,属于小型轻量化的高性能电荷放大器。可轻松放置于测试台面、便携式机箱或控制柜中。

7. 宽温工作范围

工作温度范围-20℃~+60℃,湿度90%RH以下,适应从寒冷地区户外测试到高温工业车间的广泛应用场景。

四、典型应用场景

Model-4035-50作为通用型电荷放大器,适用于多种测量场景:

应用类别具体场景配合传感器类型
振动加速度测量旋转机械状态监测、结构模态分析、生产线振动巡检压电式加速度传感器(电荷输出型/ICP型)
宽动态范围力测量材料拉伸/压缩试验、万能试验机力监测、疲劳测试压电力传感器(电荷输出型)
冲击力测量汽车碰撞试验、跌落冲击测试、高速冲压监测压电力传感器
压力动态测量发动机燃烧压力监测、压缩机气阀压力脉动、液压系统压力波动压电式压力传感器
通用传感器信号调理与振动分析仪配合进行加速度/速度/位移分析各类压电式传感器

与振动分析仪的典型连接:将Model-4035-50的输出连接到昭和测器或其他品牌的振动分析仪,可以进行加速度(m/s²)、速度(mm/s)、位移(μm)等多种参数的分析测量。

五、系统配置与配套产品

Model-4035-50可以单独使用,也可以与其他配套产品组成多通道测量系统:

配套产品型号名称功能说明
MODEL-4035-91AC适配器单台放大器独立供电(AC100~240V输入)
MODEL-4035-10M电源单元最多可同时驱动10台电荷放大器(AC100V)
MODEL-4001-203CH收纳盒容纳3台放大器+电源单元
MODEL-4035-214CH收纳盒容纳4台放大器+电源单元
MODEL-4035-2310CH收纳盒容纳10台放大器+电源单元
BB-150输出电缆两端BNC,1.5米
MODEL-9803-95输出电缆向后级设备传送信号

典型配置示例 :

  • 1CH配置:Model-4035-50 × 1台 + AC适配器MODEL-4035-91 × 1台

  • 3CH配置:Model-4035-50 × 3台 + 电源单元MODEL-4035-10M × 1台 + 3CH收纳盒MODEL-4001-20 × 1个

六、与Model-4001B-50的差异对比

昭和测器旗下有多款电荷放大器,Model-4035-50与之前介绍过的Model-4001B-50各有侧重,以下是关键差异:

对比项Model-4035-50(通用型)Model-4001B-50(力/压专用型)
产品定位振动测量用通用电荷放大器力传感器/压力传感器专用电荷放大器
适用传感器加速度、力、压力传感器压电式力传感器、压力传感器
传感器兼容电荷输出型 + ICP型电荷输出型为主
DC测量能力从0.5Hz开始几乎可从DC测量(LONG模式1000秒)
放电时间常数固定LONG/SHORT可切换(最长1000秒)
动态范围100dB以上±100,000pC最大输入
内置滤波器✅ HPF+LPF
内置校准信号✅ 0~10VDC可变
典型应用通用振动、加速度、力、压力测量准静态力/压力、冲击力、发动机燃烧压力
价格定位较低(约¥2,500-3,500)中等(约¥5,600-8,000)

选型建议:如果需要通用振动测量(配合加速度传感器)或兼容ICP型传感器,推荐选择Model-4035-50;如果需要准静态力/压力测量(放电时间常数LONG模式1000秒)或高精度力校准,推荐选择Model-4001B-50

七、使用与安装建议

1. 基本接线

  1. 将传感器连接至Model-4035-50前面板的绝缘BNC输入端子

  2. 将AC输出(BNC)或DC输出(DSUB)连接至振动分析仪、数据采集卡或示波器

  3. 接通电源(使用AC适配器MODEL-4035-91或通过电源单元供电)

2. 量程选择

  • 根据传感器的电荷灵敏度(pC/UNIT)和预期测量值选择合适的量程

  • 传感器灵敏度越高,应选择较小的量程值(UNIT/V),以获得最佳信噪比

  • 建议选择量程略大于预期最大输入,避免输出饱和

3. 滤波器设置

  • HPF:3Hz档适用于排除低频环境振动干扰;10Hz档适用于排除工频及其他低频噪声

  • LPF:1,000Hz适用于机械振动分析;10,000Hz适用于高频冲击和振动信号

4. 安装注意事项

  • 使用高质量的低噪声同轴电缆(如LNC-1A-3)连接传感器与放大器

  • 传感器与放大器之间的电缆长度应尽可能短,以减少电荷泄漏和噪声引入

  • 避免在高电磁干扰环境中使用,或采取适当的屏蔽措施

5. 环境要求

  • 工作温度:-20℃~+60℃

  • 工作湿度:90%RH以下(无结露)

八、品牌简介

昭和测器(SHOWASOKKI)株式会社成立于1970年,是日本知名的振动测量仪器专业制造商。自创立以来,公司致力于在汽车、涡轮机等旋转机械领域贡献“安全与舒适”的测量解决方案。主营产品涵盖振动传感器、电荷放大器、数字测量仪器、振动监测系统等,广泛应用于汽车、轨道交通、飞机、船舶等运输设备的振动测量,以及涡轮机、发电机、电机、泵、压缩机等旋转机械的振动监测。Model-4035-50作为其电荷放大器产品线中的通用型主力型号,以其高精度、低价格、宽动态范围的特点,成为振动测量领域的高性价比之选。

如需详细技术资料、报价或选型支持,请联系昭和测器授权代理商(如岩濑商事等)。


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