基于石英加速度傳感器的加速度測(cè)量系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、加速度是描述物體速度變化快慢的物理量，是測(cè)量控制領(lǐng)域的重要參數(shù)，而加速度傳感器也是慣性導(dǎo)航技術(shù)中的核心器件之一。高精度的加速度測(cè)量在工業(yè)技術(shù)和國(guó)防科研建設(shè)上有著十分重要的應(yīng)用價(jià)值。隨著各領(lǐng)域技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)于加速度測(cè)量的實(shí)用性、便利性、精度等要求越來越高，加速度傳感器也向著微型化、高精度等方面不斷發(fā)展，并出現(xiàn)了多種應(yīng)用于不同環(huán)境下的加速度傳感器。而本課題中使用的是石英撓性加速度傳感器，旨在對(duì)加速度進(jìn)行高精度測(cè)量。
　　本課題根據(jù)

2、石英加速度傳感器內(nèi)部的差動(dòng)電容結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)了一種利用諧振電路幅頻特性測(cè)量加速度的高精度、高穩(wěn)定度的測(cè)量方法。該測(cè)量方法基于輸入信號(hào)在不同諧振頻率時(shí)幅度不同的測(cè)量原理，利用其輸出一個(gè)與差動(dòng)電容差值線性相關(guān)的直流電壓，并對(duì)其進(jìn)行放大、校正等處理后將模擬直流量反饋給加速度傳感器的加矩電路以使傳感器回歸平衡位置。同時(shí)再利用A/D轉(zhuǎn)換對(duì)其輸出信號(hào)采樣，以獲得加速度的相關(guān)數(shù)據(jù)。采集的數(shù)據(jù)通過FPGA讀取以及USB控制芯片傳輸，以數(shù)據(jù)流的形式上傳給上位