光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
OPTICS AND PRECISION ENGINEERING
2014年
4期
918-925
,共8页
微机械加速度计%闭环加速度计%三轴向高过载%柔性止档%马歇特锤实验
微機械加速度計%閉環加速度計%三軸嚮高過載%柔性止檔%馬歇特錘實驗
미궤계가속도계%폐배가속도계%삼축향고과재%유성지당%마헐특추실험
micro-machined accelerometer%closed-loop accelerometer%triaxial high overload%flexible stop%impact hammer test
针对某些高过载应用场合对微机械加速度计抗冲击能力的要求,设计了一种三轴向抗冲击的梳齿电容式闭环微机械加速度计.通过分析带止档的闭环加速度计冲击响应过程,提出在敏感方向使用悬臂梳齿结构作为柔性缓冲止档可以缓冲冲击过程中微结构间的接触碰撞;在非敏感方向采用结构模态和阻尼分离的设计可减小冲击变形,耗散冲击能量.马歇特锤冲击实验表明,该加速度计能够分别承受3个轴向幅值为13 200g,脉宽约102 μs的的加速度冲击,冲击前后偏置漂移在5 mV以内.该闭环加速度计在±10g的非线性优于500×10-6,1.5h偏置稳定性为0.27 mg.设计的样机基本满足高过载环境下惯性测量的要求.
針對某些高過載應用場閤對微機械加速度計抗遲擊能力的要求,設計瞭一種三軸嚮抗遲擊的梳齒電容式閉環微機械加速度計.通過分析帶止檔的閉環加速度計遲擊響應過程,提齣在敏感方嚮使用懸臂梳齒結構作為柔性緩遲止檔可以緩遲遲擊過程中微結構間的接觸踫撞;在非敏感方嚮採用結構模態和阻尼分離的設計可減小遲擊變形,耗散遲擊能量.馬歇特錘遲擊實驗錶明,該加速度計能夠分彆承受3箇軸嚮幅值為13 200g,脈寬約102 μs的的加速度遲擊,遲擊前後偏置漂移在5 mV以內.該閉環加速度計在±10g的非線性優于500×10-6,1.5h偏置穩定性為0.27 mg.設計的樣機基本滿足高過載環境下慣性測量的要求.
침대모사고과재응용장합대미궤계가속도계항충격능력적요구,설계료일충삼축향항충격적소치전용식폐배미궤계가속도계.통과분석대지당적폐배가속도계충격향응과정,제출재민감방향사용현비소치결구작위유성완충지당가이완충충격과정중미결구간적접촉팽당;재비민감방향채용결구모태화조니분리적설계가감소충격변형,모산충격능량.마헐특추충격실험표명,해가속도계능구분별승수3개축향폭치위13 200g,맥관약102 μs적적가속도충격,충격전후편치표이재5 mV이내.해폐배가속도계재±10g적비선성우우500×10-6,1.5h편치은정성위0.27 mg.설계적양궤기본만족고과재배경하관성측량적요구.
