諧振式傳感器是直接將被測(cè)量的變化轉(zhuǎn)換為物體諧振特性變化的裝置，其工作原理基于諧振技術(shù)，利用諧振子的振動(dòng)頻率、相位和幅值作為敏感參數(shù)，達(dá)到對(duì)壓力，位移，密度等被測(cè)參數(shù)的測(cè)量。
以機(jī)械式諧振傳感器為例，振子的諧振頻率 可近似用下式表示：
式中：──振子材料的剛度；──振子的等效振動(dòng)質(zhì)量。可見，振子的諧振頻率與其剛度和等效振動(dòng)質(zhì)量有關(guān)。設(shè)其初始諧振頻率為，當(dāng)振子受力或其中的介質(zhì)質(zhì)量等發(fā)生變化時(shí)，振子的等效剛度或等效振動(dòng)質(zhì)量會(huì)發(fā)生變化，從而使其諧振頻率發(fā)生變化。
要使振子產(chǎn)生振動(dòng)，就要外加激振力(激振元件)，要測(cè)量振子的振動(dòng)頻率則需要拾振元件。由激振元件激發(fā)振子振動(dòng)，由拾振元件檢測(cè)振子的振動(dòng)頻率，另外將此信號(hào)經(jīng)放大后輸送到激振元件中形成閉環(huán)系統(tǒng)，以維持振子持續(xù)振動(dòng)。圖1給出了諧振傳感器的基本結(jié)構(gòu)圖：
圖1 諧振傳感器的基本結(jié)構(gòu)
圖1中，由erd組成的電—機(jī)—電諧振子環(huán)節(jié)，是諧振式傳感器的核心；由erda組成的閉環(huán)自激環(huán)節(jié)，是構(gòu)成諧振式傳感器的條件；由rdo(c)組成的信號(hào)檢測(cè)、輸出環(huán)節(jié)，是實(shí)現(xiàn)檢測(cè)被測(cè)量的手段。