基于PZT管支撑结构的三轴加速度计设计及实验误差分析

摘要：

以提升毫米尺度三轴压电加速度计灵敏度为目标,设计了以3个长度12 mm轴向极化的PZT管作为敏感和支撑结构的三轴加速度计,给出了空间加速度信号的解算方法.通过3个PZT管关于器件结构中心轴对称布置,该加速度计实现了对三轴加速度大小和方向的精确解算.数值仿真得到了3个PZT管在[100,1 000] Hz加速度的输出电压幅频特性曲线及器件三轴灵敏度.研制了三轴传感器样件,实验表明其x、y、z轴灵敏度分别为535、541、542 mV/g,三轴灵敏度标准差为3.8.系统分析了加工误差对实验结果的影响程度,分析并解释了实验与仿真数值间存在误差的原因,为三轴加速度计敏感与支撑结构的一体化设计提供了借鉴.

关键词：PZT管、三轴加速度计、支撑结构、误差分析

所属期刊栏目：41

分类号：TH73(仪器、仪表)

资助基金：国家重点研发计划;国家自然科学基金重点项目;国家自然科学基金面上项目

在线出版日期：2020-12-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：91-98