應(yīng)變式載荷傳感器的靈敏度是由偏轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的剛度決定的，由測量量程決定其大小。當(dāng)受力產(chǎn)生彎曲或張力時(shí)，箔式應(yīng)變計(jì)會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的撓曲變形，其電阻也隨之變化。例如，大部分應(yīng)變式載荷傳感器在達(dá)到滿量程輸出時(shí)，應(yīng)變片至少需要0.001到0.003英寸(25.4μm-76.2μm)的偏轉(zhuǎn)變形，這相當(dāng)于100lb到10,000lb滿量程輸出時(shí)，各自只需0.03到6.7lbs/μin的剛度。

　　石英(二氧化硅，SiO2)壓電式力傳感器的硬度比應(yīng)變式載荷傳感器高一個(gè)數(shù)量級(jí)，作用在石英晶體上的壓力使晶體產(chǎn)生電荷輸出，而箔式應(yīng)變計(jì)則產(chǎn)生相應(yīng)的偏轉(zhuǎn)(應(yīng)變)，電荷輸出的單位為皮庫(pC)。用于制造各種尺寸壓/拉力傳感器的石英敏感元件的靈敏度通常為18pC/lb(4pC/N)。

　　壓電石英力傳感器能響應(yīng)作用在其身上的壓力，產(chǎn)生微小的應(yīng)變，并產(chǎn)生電荷輸出。其剛度約為6-100lbs/μin。該壓力使晶格極化，靜止?fàn)顟B(tài)下晶格處于不對稱排列，如圖1所示，左邊的分子處于靜止?fàn)顟B(tài)，右邊的分子由于力的作用產(chǎn)生電極化。圖1所示在力的作用下，晶體產(chǎn)生了撓曲變形，但這是原子放大圖，實(shí)際的應(yīng)變約為百萬分之一英寸(0.05μm)。

　　晶體分子模型

　　圖左邊所示為分子在靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)施加力在上面后，晶格會(huì)極化。