三轴硅微静电加速度计的实验研究

静电加速度计依靠可控静电力将敏感质量无接触地悬浮在电极腔内,在空间微重力环境下通过降低带宽和量程可以实现极高的分辨率。设计了一种采用玻璃-硅-玻璃"三明治"结构、环形敏感质量、体硅加工工艺的三轴硅微静电加速度计,对加速度计的力/力矩平衡回路进行了分析。采用基于DSP的数字控制器,实现了环形敏感质量的五自由度稳定悬浮,在大气环境下测试了静电加速度计的性能。电测法测试结果表明静电加速度计的轴向量程4.22 g,噪声谱密度0.19 mg/Hz1/2;径向量程4.63 g,噪声谱密度0.44 mg/Hz1/2。