微机械陀螺非线性特性的自由衰减振荡测量方法

发布时间：2017-08-30 11:25

  本文关键词：微机械陀螺非线性特性的自由衰减振荡测量方法

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【摘要】：针对微机械陀螺非线性特性的测量问题,研究了一种频率步进式正弦脉冲激励的自由衰减振荡测量方法。在谐振频率附近,采用步进式正弦脉冲序列作为激励信号,得到一组包含系统不同程度非线性动力学特征的自由振动响应信号。通过Hilbert变换提取自由振动信号的瞬时幅值和瞬时频率,计算得到骨架曲线簇,即可实现非线性动力学特性的实验测量。以Duffing系统为例,对不同信噪比自由振动响应信号进行了数值仿真,结果表明这种方法比FREEVIB方法具有更好的抗噪声性能。对一种环型振动微陀螺进行了实验测试,所得到的骨架曲线与传统扫频方式的测量结果一致。作为一种测试手段,这种方法同样可用于其他类型微机械谐振器动力学特性的实验测试。
【作者单位】： 清华大学精密仪器系精密测试技术及仪器国家重点实验室;火箭军工程大学202教研室;北京卫星环境工程研究所;
【关键词】： 微机械陀螺 微机械谐振器 非线性特性 Hilbert变换 骨架曲线
【基金】：国家自然科学基金(61271129)项目资助
【分类号】：TN96
【正文快照】： 1引言微机械陀螺通过微谐振器两个振动模态之间的科氏力耦合实现角速率的测量。采用硅加工工艺制作的微机械谐振器具有尺寸小、重量轻、功耗低等方面的优点,但其机械振动系统更容易呈现非线性动力学特性[1-4]。为获得更高的检测灵敏度,通常要求驱动模态具有较大的振幅,导致谐

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本文编号：759016