一种提高静电悬浮加速度计标度因数一致性的设计方法与流程

技术特征：
1.一种提高静电悬浮加速度计标度因数一致性的设计方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：设计传感器，对不同传感器的检验质量块、电极笼和电极选用同样的材料，并采用相同的外形尺寸设计，设计制作出传感器a和传感器b；步骤2：将传感器a和传感器b放置于统一的精密温控装置内，保证传感器a和传感器b的环境温度及其变化历程相同；步骤3：向传感器a和传感器b的检验质量块施加同一个偏置电压v
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；步骤4：从传感器a和传感器b的电极取出静电反馈电压，采用低温度系数、低漂移的精密金属箔电阻构成的精密分压电路a和精密分压电路b，并采用低漂移精密运算放大器和低漂移高精度模数变换器构成的读出电路a和读出电路b；步骤5：通过步骤1
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4能够精确控制影响静电悬浮加速度计标度因数的主要参数，根据公式可以计算得出静电悬浮加速度计的标度因数k1。2.如权利要求1所述的提高静电悬浮加速度计标度因数一致性的设计方法，其特征在于，所述步骤1中，对不同传感器的检验质量块的质量m、电极的面积s和电容间距d进行精确测量，保证不同传感器的电极间距d的一致性。3.如权利要求1所述的提高静电悬浮加速度计标度因数一致性的设计方法，其特征在于，所述步骤3中，在传感器调试过程中，向传感器a和传感器b的检验质量块施加同一个偏置电压v
p
，并对偏置电压v
p
进行精确测量。4.如权利要求3所述的提高静电悬浮加速度计标度因数一致性的设计方法，其特征在于，在步骤4中，根据公式计算得出传感器a和传感器b的物理增益g
p
。5.如权利要求4所述的提高静电悬浮加速度计标度因数一致性的设计方法，其特征在于，在步骤4中，根据所述物理增益g
p
的误差对精密分压电路a和精密分压电路b的分压比例k
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进行微调。6.如权利要求5所述的提高静电悬浮加速度计标度因数一致性的设计方法，其特征在于，所述物理增益g
p
按如下公式进行计算：ε0为真空介电常数。7.如权利要求6所述的提高静电悬浮加速度计标度因数一致性的设计方法，其特征在于，静电悬浮加速度计的标度因数k1按如下公式进行计算：

技术总结
本申请涉及空间环境探测技术领域，具体而言，涉及一种提高静电悬浮加速度计标度因数一致性的设计方法，包括如下步骤：步骤1：设计制作出传感器A和传感器B；步骤2：将传感器A和传感器B放置于统一的精密温控装置内；步骤3：向传感器A和传感器B的检验质量块施加同一个偏置电压Vp；步骤4：采用低温度系数、低漂移的精密金属箔电阻构成的精密分压电路A和精密分压电路B以及低漂移精密运算放大器和低漂移高精度模数变换器构成的读出电路A和读出电路B；步骤5：根据公式可以计算得出静电悬浮加速度计的标度因数K1。本申请实现并保持同一探测系统内多台静电悬浮加速度计标度因数的高一致性，提高了探测系统的分辨率。提高了探测系统的分辨率。提高了探测系统的分辨率。


技术研发人员：周颖 雷军刚 王佐磊 徐恒通 李云鹏 席东学 王鹢 王大年 王健
受保护的技术使用者：兰州空间技术物理研究所
技术研发日：2021.10.18
技术公布日：2022/1/4