一种硅MEMS陀螺谐振频率与Q值的快速测量方法

• 作者: 卜峰 徐大诚 赵鹤鸣
• 来源期刊: 中国惯性技术学报
• 学科: 交通运输
• 关键词: 硅MEMS陀螺 谐振频率 Q值 阶跃激励 Morlet复小波变换 Hilbert变换
• 年，卷（期）: 2018,（1）
• 所属期刊栏目: 测试技术与设备
• 页码范围: 133-140
• 页数: 8页
• 分类号: U666.1|V241.5
• 字数: 7253字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13695/j.cnki.12-1222/o3.2018.01.023

摘要

为了解决平板电极硅微机电系统(MEMS)陀螺谐振频率和Q值的快速测定问题,提出一种基于阶跃激励余振分析的振动特性参数测量方法.首先,利用平板电容电极的吸合效应,提出一种直流阶跃激励方法,使陀螺振子产生较大初始位移的余振信号.然后,结合FFT和Morlet复小波变换对余振信号进行高分辨率频谱分析,获得谐振频率.接着,对余振信号进行Hilbert变换以提取包络线,通过最小二乘指数拟合获得阻尼系数,从而得到Q值.仿真测试表明,该方法能够精确地获得特性参数,相对误差达到了10-5量级.在角振动陀螺上的实验表明,该方法与扫频法获得的结果基本一致,且有效缩短了测试时间.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	赵鹤鸣	苏州大学微纳传感技术研究中心	140	1024	17.0	23.0
2	徐大诚	苏州大学微纳传感技术研究中心	60	259	8.0	13.0
3	卜峰	苏州大学微纳传感技术研究中心	3	6	2.0	2.0