基于功率谱密度的静电悬浮加速度计分辨率估计方法

• 作者: 刘云峰 刘爽 董景新
• 来源期刊: 仪表技术与传感器
• 学科: 交通运输
• 关键词: 功率谱密度估计 维纳辛钦定律 Welch法 静电悬浮加速度计
• 年，卷（期）: 2015,（10）
• 所属期刊栏目: 仪器仪表
• 页码范围: 30-34
• 页数: 5页
• 分类号: U666.1
• 字数: 4267字
• 语种: 中文

摘要

高精度静电悬浮加速度计常采用功率谱密度估计(PSD)来评估分辨率水平,商用PSD分析仪需实时在线分析,且分析时间长、频域分辨率低、成本高.为此提出了一种线下PSD估计方法,利用简易采集系统采集噪声信号,再进行PSD估计.给出了正确的PSD估计表达式,推导了加速度计分辨率与PSD的关系,通过实验对比了该方法与HP35670A动态分析仪分析结果,实验结果验证了该方法的有效性.最后用该方法分析了研制的静电悬浮加速度计原理样机X1、Y和Z2三个通道加速度噪声的PSD,得到0.1 Hz处PSD分别为:8.07× 10-5 g/Hz1/2、3.29× 1O-8g/Hz1/2和2.39×10-7 g/Hz1/2;在带宽0.001～0.1 Hz内分辨率分别为4.64× 10-5 g、4.21× 10-8 g和1.51×1O-7g.