本文關(guān)鍵詞：諧振式加速度計非線性振動的建模與優(yōu)化

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【摘要】：實驗發(fā)現(xiàn)硅微諧振式加速度計非線性效應(yīng)的弱化可以降低測量噪聲,對非線性振動進行了推導(dǎo)與建模,利用掃頻數(shù)據(jù)得到模型中的未知參數(shù),并根據(jù)模型計算出使非線性效應(yīng)消失所需的激勵電壓,給閉環(huán)工作點的設(shè)計提供了理論指導(dǎo)。實驗結(jié)果表明:模型與實際系統(tǒng)在各激勵電壓幅值下均保持一致,非線性效應(yīng)消失點和實驗吻合。根據(jù)閉環(huán)工作點的設(shè)置進行了方案優(yōu)化,最終在0.25 mV激勵電壓下的閉環(huán)實驗中,實現(xiàn)了5.5×10~(-5) Hz的頻率輸出噪聲,對應(yīng)加速度噪聲為1.7μg,與之前30μg的噪聲水平相比改善了數(shù)十倍。
【作者單位】： 清華大學(xué)精密儀器系精密測試技術(shù)及儀器國家重點實驗室;
【關(guān)鍵詞】： 諧振式加速度計 非線性振動 杜芬方程 降低噪聲
【基金】：十二五預(yù)研項目(20114113015)
【分類號】：TH824.4
【正文快照】： 硅微諧振式加速度計利用諧振梁的振動頻率變化來表示其敏感的加速度大小,具有高精度、抗干擾、大動態(tài)范圍的潛力[1]。國內(nèi)外多家研究機構(gòu)均展開了相關(guān)研究,取得了較大進展。目前報道中美國Draper實驗室性能最佳,其在2006年研制出零偏穩(wěn)定性優(yōu)于1μg和標度因數(shù)穩(wěn)定性優(yōu)于1?10-6

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本文編號：1053615