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题名基于FBG的微小型三轴振动传感器研究
被引量：5
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作者
唐翔
吴俊
黎琪慧
辛璟焘
董明利
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机构
北京信息科技大学光电测试技术及仪器教育部重点实验室
北京信息科技大学光纤传感与系统北京实验室
北京空间机电研究所
广州南沙光子感知技术研究院
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出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2024年第2期197-205,共9页
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基金
国家重点研发计划项目(2021YFA1003504)。
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文摘
为了研制一种微小型、三轴测量的高灵敏度振动传感器,提出一种分立元件交错组合的超紧凑光纤光栅三轴振动传感器设计方法。采用分立元件组合设计方法降低了设计加工难度,与一体化设计对比,分立元件组合结构的零件结构简单、易于加工、结构设计也更为灵活,缩短了传感器结构的优化迭代周期。通过理论模型分析和有限元仿真,优化传感器结构参数,最终封装完成的尺寸为15 mm×15 mm×15 mm,质量约为24.26 g。最后进行实验测试和传感器性能分析。实验结果表明:该传感器的工作频段为0~1 200 Hz,在X、Y、Z轴方向的固有频率分别为1 850 Hz、1 770 Hz和1 860 Hz,三个轴向的灵敏度分别达到77.37 pm/g、80.73 pm/g和75.04 pm/g,横向抗干扰小于5%。该传感器满足航天振动测量轻量化、工作范围和灵敏度的应用需求,在遥感卫星微振动测量等领域具有重要应用前景。
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关键词
光纤布拉格光栅
三轴振动传感器
微型化
高灵敏度
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Keywords
fiber Bragg grating
triaxial vibration sensor
microminiaturization
high sensitivity
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分类号
TN253
[电子电信—物理电子学]
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