9月下旬，中国计量科学研究院在举行了“次声传感器应用及计量”专题研讨会，近40位专家和业界同行参加。本次研讨会分为次声传感器主题发言和《次声传感器校准规范》研讨两个部分。企业代表分别介绍并交流了电容式、波纹管腔式和光纤式次声传感器的研制现状和技术进展、次声技术在地震、泥石流、爆炸等监测方面的应用进展。
与会专家对《次声传感器校准规范》校准规范的技术细节进行了热烈讨论，提出诸多建设性修改意见和明确的技术要求。与会人员还参观了中国计量院力学与声学所声学实验室，并对实验室建设和后续相关领域合作进行了交流。
次声是频率低于20Hz的声音。声的频率很低，波长很长，传播距离很远。次声在传播过程中能量损失慢，能量很高的次声具有极大的破坏力。次声学是研究次声波在媒质中的产生、传播和接收及其效应和应用的科学。自然界和人类活动中广泛存在着次声波，人们正是通过次声波引发的破坏现象逐步认识它的神奇威力的包括1883年，印尼的克拉托火山大爆发，巨大的喷发激起强大的次声波，它绕了地球3周，在远离火山几万千米的观测站测到了这次次声波。
目前的研究表明，通过研究次声，能够推动自然灾害的产生机理的研究,特别是自然灾害的预测,例如火山、地震,同时可以有效监控核试验的发生。次声研究需要具备高精度、高灵敏度的数字化次声传感器系统,而目前的次声传感器系统存在着灵敏度低、温度漂移大、一致性差等缺点。为了检测并定位次声源,需要使用传感器建立永 久式大区域次声监测阵列,建立信号传输网络和处理中心,研究次声源定位算法。
次声波传感器，又叫次声传感器，就是能够接收次声波的传声器。通常有多种换能类型的传感器可用作次声波传感器，只要有足够低的下限频率。目前它的种类很多，常见的有：电容式、波纹管膜盒型、光纤等。其中以电容式的体积小，灵敏度高，频率响应好，可以直接与记录器或信号实时模/数转换器联结，使用方便。
国内多数次声观测站采用电容式次声传感器。这种电容式次声波传感器已在冰雹预报、地震次声预报及地球物理等研究领域中多有使用。其他类型的传感器普遍存在的问题是，灵敏度低，频率响应不容易平直以及装置笨重等。例如，电动型的次声波传感器是质量控制，其频率下限由质量决定，为得到足够低的下限频率，就要求振动系统有足够大的质量和顺性，这样系统必然就很笨重。
电容式次声波传感器是利用电容原理检测次声波的传感元件，将空气中的被测次声频率波动量转化成为电容量，进而实现非电量到电量的转化，在此基础上利用检测电路将电容变化量转化成电压信号。电容式次声传感器具有频响宽、通带内特性平坦、非接触式测量的优点，在声学领域十分具有发展前途。
次声传感器种类很多，常见的有电容式、波纹管膜盒型、光纤等。电容式传感器的体积小，灵敏度高，频率响应好，可以直接与记录器或模/数转换器连结，使用方便。电容型次声频传感器频率响应为劲度控制，系统的高频由系统的劲度(弹性的倒数)控制，有平直的响应，其下限频率很容易做得很低，甚至为零赫兹，灵敏度可以做得非常高。传感器只对声波敏感，对振动不敏感，使传感器有很好的抗干扰性能。电容型还有一个特别的优越性，由于上限频率低，膜片劲度可以很低，张力可以很低，膜片可以工作于弹性区，不会因为外界影响(如温度，时间等)改变其长期稳定性。
电容式传感器是以各种类型的电容器作为传感元件，将被测转物理量或机械量换成为电容量变化的一种转换装置，实际上就是一个具有可变参数的电容器。电容式传感器广泛用于位移、角度、振动、速度、压力、成分分析、介质特性等方面的测量。最常用的是平行板型电容器或圆筒型电容器。
典型的电容式传感器由上下电极、绝缘体和衬底构成。当薄膜受压力作用时，薄膜会发生一定的变形，因此，上下电极之间的距离发生一定的变化，从而使电容发生变化。但电容式压力传感器的电容与上下电极之间的距离的关系是非线性关系，因此，要用具有补偿功能的测量电路对输出电容进行非线性补偿。
根据传感器的工作原理可把电容式传感器分为变极距型、变面积型和变介质型三种类型。
根据传感器的结构可把电容式传感器分为三种类型的结构形式。它们又可按位移的形式分为线位移和角位移两种，每一种又依据传感器极板形状分成平(圆形)板形和圆柱(圆筒)形，虽然还有球面形和锯齿形等其他形状，但一般很少用。其中差动式一般优于单组(单边)式传感器，它具有灵敏度高、线性范围宽、稳定性高等特点。
波纹管式传感器，即弯曲梁结构传感器，采用金属波纹管焊接密封形式，内部充入惰性气体。波纹管式传感量程：10，20，30，50，100，200，300，500，700，1000kg 波纹管式称重传感器为弯曲梁结构传感器，采用金属波纹管焊接密封形式，内部充入惰性气体。可承受拉压两种受力形式，抗过载，抗疲劳，抗偏载能力强。可应用于电子皮带秤，料斗秤，平台秤等专用衡器及各种材料试验及其它测力装置的电子化改造。
新闻来源：中国计量科学研究院