仪器仪表学报
儀器儀錶學報
의기의표학보
CHINESE JOURNAL OF SCIENTIFIC INSTRUMENT
2015年
4期
951-960
,共10页
陈毅强%王玉田%李泓锦%唐旭晖%严冰
陳毅彊%王玉田%李泓錦%唐旭暉%嚴冰
진의강%왕옥전%리홍금%당욱휘%엄빙
压电加速度计%噪声源%噪声建模%谱密度表达式
壓電加速度計%譟聲源%譟聲建模%譜密度錶達式
압전가속도계%조성원%조성건모%보밀도표체식
piezoelectric accelerometer%noise source%noise modeling%spectrum density expression
针对压电加速度计的本底噪声,以压电变换器和电荷放大器为研究对象,建立压电变换器单自由度弹簧-质量-阻尼机械谐振系统力学模型和压电元件的电学模型,以结型场效应管(JFET)为核心元件,研究电路中的主要噪声源,建立各自的噪声模型.利用En-In噪声模型构建方法将电路内部噪声源等效到输入端,同时将Y-△变换原理引入T型偏置网络的噪声分析中.利用噪声模型推导出压电加速度计噪声谱密度表达式,将获得的实验数据与利用表达式得到的理论计算值进行对比,验证表达式的有效性与正确性.通过此表达式分析影响加速度计噪声的关键因素,总结出加速度计低噪声设计原则,为提高加速度计的信噪比提供理论基础.
針對壓電加速度計的本底譟聲,以壓電變換器和電荷放大器為研究對象,建立壓電變換器單自由度彈簧-質量-阻尼機械諧振繫統力學模型和壓電元件的電學模型,以結型場效應管(JFET)為覈心元件,研究電路中的主要譟聲源,建立各自的譟聲模型.利用En-In譟聲模型構建方法將電路內部譟聲源等效到輸入耑,同時將Y-△變換原理引入T型偏置網絡的譟聲分析中.利用譟聲模型推導齣壓電加速度計譟聲譜密度錶達式,將穫得的實驗數據與利用錶達式得到的理論計算值進行對比,驗證錶達式的有效性與正確性.通過此錶達式分析影響加速度計譟聲的關鍵因素,總結齣加速度計低譟聲設計原則,為提高加速度計的信譟比提供理論基礎.
침대압전가속도계적본저조성,이압전변환기화전하방대기위연구대상,건립압전변환기단자유도탄황-질량-조니궤계해진계통역학모형화압전원건적전학모형,이결형장효응관(JFET)위핵심원건,연구전로중적주요조성원,건립각자적조성모형.이용En-In조성모형구건방법장전로내부조성원등효도수입단,동시장Y-△변환원리인입T형편치망락적조성분석중.이용조성모형추도출압전가속도계조성보밀도표체식,장획득적실험수거여이용표체식득도적이론계산치진행대비,험증표체식적유효성여정학성.통과차표체식분석영향가속도계조성적관건인소,총결출가속도계저조성설계원칙,위제고가속도계적신조비제공이론기출.