大量程石英加速度计二元调宽再平衡回路的设计与应用

二元调宽再平衡回路具有施矩功率恒定,转换精度高,易于同计算机通讯等一系列优点,因而在惯性元件伺服回路中得到广泛应用。文中介绍了二元调宽再平衡回路在大量程石英加速度计线路上的应用,通过理论设计和试验,选择合理电参数,并取得了满意的结果。

重力梯度仪用石英挠性加速度计伺服线路噪声分析

高分辨率加速度计是重力梯度测量的核心传感器,其中石英挠性加速度计是目前重力梯度测量中主要使用的加速度计,对其噪声性能有严格的要求。为此提出一种新型基于交流恒压激励的差分电容检测原理的石英挠性加速度计低噪声伺服前放电路,在此基础上,结合加速度计表体参数和伺服线路校正参数,研制出完整的伺服线路。在系统工作频率上对伺服系统带来的噪声影响做出定量分析,其对系统的总体噪声影响约为1.0×10-10g/槡Hz(0.5 Hz),可以满足10 E以上分辨率的重力梯度测量需要。

基于带阻滤波器的无阻尼系统校正设计

高精度加速度计是旋转加速度计重力梯度仪的核心惯性元件,为降低表头的热噪声,梯度仪用加速度计表头保持真空状态,即表头摆片处于无阻尼运动状态,因此对于这种加速度计回路校正提出了很高要求。针对加速度表头无阻尼状态,利用Bainter陷波器与超前滞后装置对加速度计回路进行校正,通过Matlab仿真与普通校正方法进行比较,说明这样的无阻尼系统加入Bainter陷波器后,不仅能够使系统的校正更加容易实现,而且还有效降低了系统的带宽,从而减小噪声误差的影响。另外,由于重力梯度仪所用的四个加速度计具有频响一致性的要求,通过调节陷波器的参数,可以近似消除加速度计摆片的两个极点,使加速度的响应趋向一致。

影响加速度计模型系数的因素及理论分析

液浮摆式积分加速度计是舰用惯性导航系统的核心元件 ,对长时间海上自主导航 ,加速度计的非线性和交叉耦合误差是导航误差的主要来源。为了降低其非线性和交叉耦合误差 ,对加速度计表体的因素及二元调宽脉冲力反馈回路因素进行了理论分析。并通过试验对力反馈回路采取的解决措施进行了验证 ,证明方法是可行。