屠良尧：用手机测试振动和声音诊断机器故障的探讨

第四、手机中传感器的性能指标

各个手机公司选用不同厂家的不同型号加速度计，见表1

表1：一些旧手机中加速度计的性能指标

加速度计性能指标各不相同

1. 幅值范围：从+/-2 g到+/-16g

2.最高分析频率：  400 Hz ~500 Hz

3.幅值分辨率： 加速度分辨率： Ap-p/2^N，Ap-p--加速度峰峰值 N--ADC的位数（表中最高12位，正规仪器中的ADC位数已到24位 ）2^12=4096

注1：一般机器的振动频率（或固有频率）不会高于2000Hz，绝大部分机器不会高于500Hz手机抗振试验标准激振频率为500Hz

注2：信号分析的最高频率=采样频率/2.56 或采样频率/2

注3：一般机器的振动加速度为几g，很少会到16g

以华为P6手机(安卓Android 4.2)为例

1.三向加速度计：

ST Microelectronics公司 LIS303DLHC，为电容式，可测零频(常)加速度如重力加速度G ；最大量程：39.2266 m/s^2=4g  (g取9.80665m/s^2，为标准重力加速度gn)；分辩率：0.009576806 m/s^2=0.1mg

注：手机静止测静加速度时可把重力加速度减掉，称为零加速度计，可测某一面的水平度等

2.传声器：0dB~140dB

3.三向陀螺计(Gyroscope Sensor)。

注：可测绕三轴转动的角速度 ST Microelectronics公司 L3G4200D。最大量程：34.906586 rad/s 分辩率：0.0012217305 rad/s。

4. 三向磁场计。

Asahi Kasei Microdevices公司的AK8963。最大量程：4915.2 mT、分辩率：0.06 mT。

注：大家可用手机测一下你的住宅中不同房间的和开关电器设备后磁感应强度变化。

5. iNemo 三方位传感器Orientation Sensor  ST Microelectronics公司。最大量程：360度，分辩率：0.1度。

6. 光传感器     Taos公司 最大量程 10000 Lx。

7. Proximity邻近传感器    Taos公司 最大量程：5 cm。