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电子隧道加速度计输出信号的分析与处理 被引量:7
1
作者 韩荔 龙志峰 +1 位作者 李庆祥 白立芬 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 2002年第1期8-13,共6页
介绍了一种新型电子隧道加速度计的工作原理 ,详细分析了该加速度计输出信号的有效成分及噪声与干扰 ,设计了利用LabVIEW虚拟仪器开发平台的信号分析与处理程序。基于对电子隧道输出信号的分析 ,仿真了相应的模拟信号 ,并且通过对该模... 介绍了一种新型电子隧道加速度计的工作原理 ,详细分析了该加速度计输出信号的有效成分及噪声与干扰 ,设计了利用LabVIEW虚拟仪器开发平台的信号分析与处理程序。基于对电子隧道输出信号的分析 ,仿真了相应的模拟信号 ,并且通过对该模拟信号的软件处理 ,抑制了噪声 ,消除了工频干扰 ,将被噪声淹没的有效成分提取出来 ,从而证明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 电子隧道加速度计 信号处理 虚拟仪器 信号分析
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隧道加速度计零偏漂移的动态补偿
2
作者 王玲 王栋 唐豫桂 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期616-619,共4页
信号处理电路及反馈控制电路能极大的提高隧道加速度计的灵敏度和分辨率,但工作在闭环状态存在明显的零点漂移,需要进一步在结构设计和电路设计上进行改进。在分析静电驱动力和反馈力的基础上,提出了一种动态补偿零点漂移的方法,它通过... 信号处理电路及反馈控制电路能极大的提高隧道加速度计的灵敏度和分辨率,但工作在闭环状态存在明显的零点漂移,需要进一步在结构设计和电路设计上进行改进。在分析静电驱动力和反馈力的基础上,提出了一种动态补偿零点漂移的方法,它通过拟合其零点漂移趋势来调整反馈电路的反馈参数。此方法相对简单,且能有效改善漂移现象,不致于输出饱和,使其能长时间工作。 展开更多
关键词 隧道速度计 漂移 动态补偿 反馈
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基于高精度运算放大器的隧道式硅微加速度计信号处理电路 被引量:11
3
作者 陈静 熊继军 沈三民 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2008年第2期58-60,共3页
介绍了一种由高精度运算放大器及精密仪表放大器构成的隧道式硅微加速度计信号处理电路,通过分析信号处理电路的构成、信号输出的有效成分、放大器的性能指标及典型用法,得出高精度运算放大器OPA128LM使用在隧道电流的I-V转换部分所具... 介绍了一种由高精度运算放大器及精密仪表放大器构成的隧道式硅微加速度计信号处理电路,通过分析信号处理电路的构成、信号输出的有效成分、放大器的性能指标及典型用法,得出高精度运算放大器OPA128LM使用在隧道电流的I-V转换部分所具有的独特优势。后级反馈放大电路采用精密仪表放大器AD620BR构成两级放大,其各项参数极大提高了信号读出电路的精密性。实验结果表明:基于以上方法的设计对信号处理电路的精度、灵敏度及线性度等性能有明显的改善。 展开更多
关键词 隧道加速度计 微弱信号处理 运算放大器 仪表放大器
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基于simulink的隧道式微加速度计的仿真与测试 被引量:3
4
作者 石云波 王玲 刘俊 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期1508-1510,1514,共4页
提出了利用Simulink软件包对隧道式加速度计系统进行仿真的方法,给出了系统的仿真模型,对系统进行了常压下和真空环境下的系统仿真,确定了系统的反馈深度范围。同时利用仿真结果指导了系统的反馈电路设计,并对传感器进行了性能测试,结... 提出了利用Simulink软件包对隧道式加速度计系统进行仿真的方法,给出了系统的仿真模型,对系统进行了常压下和真空环境下的系统仿真,确定了系统的反馈深度范围。同时利用仿真结果指导了系统的反馈电路设计,并对传感器进行了性能测试,结果表明Simulink是仿真的一条有效途径,可为电路设计及分析提供有价值的参考。 展开更多
关键词 隧道速度计 SIMULINK 系统仿真 PD控制
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微隧道式加速度计的最优控制 被引量:1
5
作者 刘益芳 吴德志 +2 位作者 郑高峰 杜晓辉 孙道恒 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期1561-1567,共7页
为了扩大隧道式加速度计(MTA)的动态测量范围并通过降低系统中的主要噪声来提高器件的性能,本文为隧道式加速度计(MTA)设计了线性二次高斯(LQG)控制器。推导了微隧道式加速度计的线性化状态-空间方程;依据分离定理,设计了卡尔曼滤波器... 为了扩大隧道式加速度计(MTA)的动态测量范围并通过降低系统中的主要噪声来提高器件的性能,本文为隧道式加速度计(MTA)设计了线性二次高斯(LQG)控制器。推导了微隧道式加速度计的线性化状态-空间方程;依据分离定理,设计了卡尔曼滤波器和最优状态反馈控制器;最后,在Matlab/Simulink中构建了由卡尔曼滤波器和最优状态控制器串联的LQG仿真系统并进行了动态和静态测试。仿真结果表明,LQG最优控制系统能够将微隧道式加速度计的带宽从2×103 rad/s扩大到3×106 rad/s。通过LQG最优控制,静态测试结果显示其静态隧道电流的波动从1nA~2.95nA降到0.73nA~1.14nA;动态实验数据表明其在方波加速度信号的作用下能够将隧道间隙维持在1nm。 展开更多
关键词 闭环微系统 隧道速度计 控制器设计 LQG控制器
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硅微隧道式加速度计的输出反馈控制电路设计
6
作者 王玲 石云波 唐豫桂 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2008年第3期352-354,共3页
为提高硅微隧道式加速度计的灵敏度,必须设计出高灵敏度的输出和反馈控制电路。在电路设计中,通过采用行之有效的措施来降低噪声和干扰可达到提高灵敏度的目的,如:将隧道式加速度计敏感单元的参考地设置为同一的大地;采用能抑制隧道式... 为提高硅微隧道式加速度计的灵敏度,必须设计出高灵敏度的输出和反馈控制电路。在电路设计中,通过采用行之有效的措施来降低噪声和干扰可达到提高灵敏度的目的,如:将隧道式加速度计敏感单元的参考地设置为同一的大地;采用能抑制隧道式加速度计敏感单元和半导体器件所产生的1/f噪声的低噪声运算放大器;在电压信号放大过程中,尽量抑制干扰和噪声;且在电压反馈电路设计中,保护敏感单元不受损坏等措施。测试结果为标定因数1.2659V/g,其非线性度小于1%,可见在提高线性度的基础上也提高了灵敏度。 展开更多
关键词 硅微隧道速度计 反馈控制 1/f噪声 灵敏度
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隧道磁阻加速度计温度补偿技术研究 被引量:2
7
作者 周煜 李育成 徐大诚 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期1197-1202,共6页
隧道磁阻传感器具有灵敏度高、功耗低和体积小等特点。利用其高敏感特性,采用力、磁、电多物理场耦合可以实现加速度的高精度测量。针对存在的温度漂移问题,在研究隧道磁阻传感器温度误差产生机制的基础上,对其本身进行温度误差补偿;同... 隧道磁阻传感器具有灵敏度高、功耗低和体积小等特点。利用其高敏感特性,采用力、磁、电多物理场耦合可以实现加速度的高精度测量。针对存在的温度漂移问题,在研究隧道磁阻传感器温度误差产生机制的基础上,对其本身进行温度误差补偿;同时结合加速度计测量系统及其温度特性,采用Elman神经网络构建系统的温度补偿模型,并利用粒子群算法优化网络参数。实测数据表明,补偿后的加速度计标度因子温度系数从719×10^(-6)/℃减小为193×10^(-6)/℃,全温零偏极差从125 mg减小为5.2 mg,证明该方法能有效提升隧道磁阻加速度计的温度性能。 展开更多
关键词 隧道磁阻速度计 温度补偿 ELMAN神经网络
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