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考虑边缘和寄生电容的微加速度计的非线性误差研究

何江波 谢进 何晓平 杜连明 周吴

何江波, 谢进, 何晓平, 杜连明, 周吴. 考虑边缘和寄生电容的微加速度计的非线性误差研究[J]. 机械科学与技术, 2016, 35(5): 752-757. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2016.0517
引用本文: 何江波, 谢进, 何晓平, 杜连明, 周吴. 考虑边缘和寄生电容的微加速度计的非线性误差研究[J]. 机械科学与技术, 2016, 35(5): 752-757. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2016.0517
He Jiangbo, Xie Jin, He Xiaoping, Du Lianming, Zhou Wu. Research on Nonlinear Error of Micro-accelerometers Considering the Fringe and Parasitic Capacitance[J]. Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering, 2016, 35(5): 752-757. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2016.0517
Citation: He Jiangbo, Xie Jin, He Xiaoping, Du Lianming, Zhou Wu. Research on Nonlinear Error of Micro-accelerometers Considering the Fringe and Parasitic Capacitance[J]. Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering, 2016, 35(5): 752-757. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2016.0517

考虑边缘和寄生电容的微加速度计的非线性误差研究

doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2016.0517
基金项目: 

国家自然科学基金项目(51175437)资助

详细信息
    作者简介:

    何江波(1987-),博士,研究方向为MEMS器件的设计及稳定性分析,chuihaol@aliyun.com

    通讯作者:

    谢进(联系人),教授,博士生导师,xj_6302@263.net

Research on Nonlinear Error of Micro-accelerometers Considering the Fringe and Parasitic Capacitance

  • 摘要: 为了使微加速度计满足线性度指标,准确计算微加速度计的非线性误差是非常必要的。在考虑边缘和寄生电容的前提下,提出了计算微加速度计的非线性误差的方法。首先根据表芯结构的电容分布特点建立了其等效电路模型,并推导了微加速度计的输出电压与检测电容和寄生电容之间的关系式,其中检测电容包含了边缘电容;其次,基于有限元法,分别提出了计算微加速度计的寄生电容和检测电容的方法;最后建立了微加速度计的输出电压与输入加速度之间的关系式,并基于三次多项式拟合,推导出微加速度计的非线性误差的计算公式。通过对比分析非线性误差的理论计算结果与实验测量结果,提出的方法的正确性得到了验证。
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  • 收稿日期:  2014-06-04
  • 刊出日期:  2016-05-05

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