电子隧道加速度计及检测系统的设计与实验

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论文阐述了电子隧道传感器的国内外现状和发展概况,分析了几种典型电子隧道传感器的结构与特点. 介绍了电子隧道加速度计的原理,建立了质量块- 弹簧- 阻尼力学模型,设计了垂直力平衡式和横向双元件式的加速度计,并分析了主要特性参数. 论文对加速度计微弱输出信号的检测电路和信号处理技术进行了深入地研究,详细讨论了影响检测精度的主要噪声源和干扰.采用虚拟仪器开发平台LabVIEW软件,设计了模拟微弱信号源,完成了仿真,为信号处理提供了一个新的方法. 设计并研制了微弱信号检测电路,进一步研究了电流- 电压转换器、滤波网络.对电子隧道加速度计的系统传递函数进行了分析和校正,实验表明满足检测要求.应用检测系统对研制的电子隧道加速度计的结构参数和动态特性进行了测试、测试结果表明结构参数实际值与设计值接近;在静电力的作用下,质量块和隧道检测结构具有良好的运动响应特性;隧道电流有稳定的输出.
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