使用叉指式电极板的自平衡航天级电容微加速度计及其在变传感电压变压强下的性能

本文描述了航天级的微加速度计，通过设计一种新型的电极板来提高加速度计的低噪声高分辨检测能力，电极板是基于高振幅反相的传感电压设计的。通过提高检测质量——基于硅晶体的深度反应离子蚀刻(RIE)来减小微加速度计的机械噪声，使噪声减小到5．5ug／√Hz，通过19V的反相高幅方波传感电压，使电噪声减小到0．6ug／√Hz。设计的新型叉指式电极板解决了由高幅传感电压引起的非线性问题。叉指式电极板和高幅传感电压共同作用产生了自平衡效果，使带宽提高140％，从726Hz提高到1734Hz。在10V传感电压和3．9托空气压强下，测得的全部噪声为2．6ug／√Hz，是大气压强下噪声5．1ug／√Hz的51％。用1g，10Hz的正弦加速度做试验，微加速度计的信噪比测得为105分贝，相当于5．7ug／√Hz的噪声。叉指式电容微加速度计的灵敏度测得为0．638V／g，线性度为0．044％。

真空干燥条件下的玉米介电特性

在设计叉指式平板电容介电参数检测元件的基础上,构建了真空状态下的介电测试系统,研究了玉米介电特性的变化规律,为真空干燥过程测试控制提供了基础。研究结果表明:在真空度为0～0.06MPa下,玉米的介电常数、损耗因数、损耗角正切等参数与温度、真空度等干燥参数之间存在非线性关系。介电常数、损耗因数随真空度的增大呈现类Z形递增趋势;损耗角正切随真空度的增大呈现类似反Z形递减趋势。玉米含水量和温度对介电特性参数的影响也很大,二者与损耗角正切呈负线性相关,含水量与介电常数在一段水分范围内呈正线性相关,含水量较高时,介电常数变化较大;温度与介电常数呈正线性相关;而损耗因数随含水量的增加有一陡降过程,随后缓降,且随温度的增高呈线性上升趋势。