超高灵敏度加速度计温度模型测试方案与实验

作者：张梦琪; 刘金全^*; 刘丹丹; 王秋; 刘骅锋; 涂良成

来源：中国惯性技术学报, 2021, 29(03): 398-405.

DOI：10.13695/j.cnki.12-1222/o3.2021.03.019

• 超高灵敏度加速度计
• 零偏
• 标度因数
• 温度系数
• 误差分析
• 温度补偿

超高灵敏度加速度计广泛应用于空间探测和地球重力场测量等领域,评估温度对其的影响并将之扣除,对提高加速度计的精度有着重要意义。针对此类加速度计零偏和标度因数的温度模型测试方案,详细分析了测试过程中可能产生的误差项及作用机制,确认了重力场升降温测试中对称位置法依然可以有效消除温度变化相关的安装面变形误差,从而提升了测试精度。基于此分析,利用带温箱的二轴转台进行了小角度倾斜多位置旋转实验,验证了分析的正确性以及方法的有效性。对自研的ng分辨率MEMS加速度计的测试结果表明,零偏的温度系数测试不确定度达0.5μg/℃(95%置信区间),标度因数的温度系数测试不确定度达4 ppm/℃(95%置信区间);此外,对星载试验的实测数据,经地面所测模型补偿后可将温度效应降低至补偿前的3.5%。

• 单位
  华中科技大学; 物理学院