專(zhuān)利名稱：一種加速度檢測(cè)方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種加速度檢測(cè)方法及裝置，屬于微弱信號(hào)檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)領(lǐng)域中，飛行器飛行的環(huán)境比較復(fù)雜，常常有微小加速度輸入到 加速度計(jì)中，而這種具有微弱變化量的加速度就是一種微弱信號(hào)，對(duì)于這種微弱信號(hào)普遍 采用積分的方法進(jìn)行檢測(cè)。由于各種信號(hào)中幾乎都存在噪聲的影響，而微弱信號(hào)又很容易 淹沒(méi)在噪聲干擾中，為了把淹沒(méi)在噪聲中的信號(hào)提取出來(lái)，傳統(tǒng)方法普遍采用抑制噪聲并 從噪聲中檢測(cè)微弱信號(hào)的方法，但由于微弱信號(hào)與噪聲相比其信號(hào)強(qiáng)度已經(jīng)非常微弱了， 導(dǎo)致現(xiàn)有的微弱信號(hào)檢測(cè)方法受到噪聲的干擾較大，難以準(zhǔn)確從噪聲中檢測(cè)出微弱信號(hào)。
因此，在現(xiàn)有的微弱信號(hào)檢測(cè)技術(shù)中，存在難以檢測(cè)出微弱的加速度變化量的問(wèn) 題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種加速度檢測(cè)方法及裝置，以解決在現(xiàn)有的微弱信號(hào)檢測(cè)技術(shù) 中，存在難以檢測(cè)出微弱的加速度變化量的問(wèn)題。
—種加速度檢測(cè)方法，包括 將加速度計(jì)輸出的差分電容變化量轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，并將所述電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為離 散的數(shù)字量輸出到數(shù)字信號(hào)處理器； 通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理器對(duì)所述離散的數(shù)字量進(jìn)行解調(diào)，根據(jù)預(yù)定的控制算法計(jì)算得
到數(shù)字反饋誤差量并輸出。 —種加速度檢測(cè)裝置，包括 差分電容檢測(cè)電路，用于將加速度計(jì)輸出的差分電容變化量轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)；
A/D轉(zhuǎn)換電路，用于將所述電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為離散的數(shù)字量輸出到數(shù)字信號(hào)處理 器； 數(shù)字信號(hào)處理器，用于對(duì)所述離散的數(shù)字量進(jìn)行解調(diào)，根據(jù)預(yù)定的控制算法計(jì)算 得到數(shù)字反饋誤差量。 本發(fā)明通過(guò)對(duì)加速度計(jì)輸出量進(jìn)行模數(shù)變換并計(jì)算數(shù)字反饋誤差量，以獲得加速 度的值，不但能夠檢測(cè)微弱的加速度變化量，還具有方法簡(jiǎn)單、檢測(cè)精度高、動(dòng)態(tài)范圍大、分 辨率高的特點(diǎn)，可有效濾除噪聲和各采樣點(diǎn)誤差的累積，從而保證了整個(gè)導(dǎo)航系統(tǒng)的高精 度。


圖1是本發(fā)明的具體實(shí)施方式
提供的一種加速度檢測(cè)方法的流程示意圖；
圖2是本發(fā)明的具體實(shí)施方式
提供的一種加速度檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本發(fā)明的具體實(shí)施方式
提供的差分電容檢測(cè)電路的結(jié)構(gòu)示意3
圖4是本發(fā)明的具體實(shí)施方式
提供的硬件電路的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5是本發(fā)明的具體實(shí)施方式
提供的數(shù)字信號(hào)處理器的信號(hào)處理流程示意圖； 圖6是本發(fā)明的具體實(shí)施方式
提供的相關(guān)檢測(cè)原理示意圖； 圖7是本發(fā)明的具體實(shí)施方式
提供的采用相關(guān)檢測(cè)進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理的原理示 意圖； 圖8是本發(fā)明的具體實(shí)施方式
提供的加速度計(jì)的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的具體實(shí)施方式
提供了一種加速度檢測(cè)方法，首先將檢測(cè)到的加速度計(jì)輸 出的差分電容變化量轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，并將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為離散的數(shù)字量輸出到數(shù)字信號(hào) 處理器；然后通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理器對(duì)離散的數(shù)字量進(jìn)行解調(diào)，根據(jù)預(yù)定的控制算法計(jì)算得 到數(shù)字反饋誤差量并輸出。 進(jìn)一步地，相應(yīng)的檢測(cè)加速度計(jì)輸出的差分電容變化信號(hào)包括將差分電容變化信 號(hào)進(jìn)行高頻載波調(diào)制，再經(jīng)過(guò)電荷放大后輸出。以及，相應(yīng)的數(shù)字反饋誤差量通過(guò)相關(guān)檢測(cè) 方法得到，并且與電壓信號(hào)成正比，并通過(guò)待測(cè)信號(hào)與本身的相關(guān)性較強(qiáng)且與噪聲無(wú)相關(guān) 性的性質(zhì)，從待測(cè)信號(hào)與噪聲的混合信號(hào)中檢測(cè)待測(cè)信號(hào)。 另外，該方法還包括將數(shù)字信號(hào)處理器反饋的數(shù)字反饋誤差量轉(zhuǎn)換為模擬反饋誤 差電壓信號(hào)，并將模擬反饋誤差電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬反饋電流輸出到加速度計(jì)的電磁力矩 上。 本具體實(shí)施方式
采用相關(guān)檢測(cè)技術(shù)的加速度檢測(cè)方法是建立在以下的電路結(jié)構(gòu)
上的單載波調(diào)制差分電容檢測(cè)電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、數(shù)字信號(hào)處理器、D/A轉(zhuǎn)換電路及電壓
/電流轉(zhuǎn)換電路，其中單載波調(diào)制差分電容檢測(cè)電路又包括載波信號(hào)發(fā)生器DDS、電荷放大
電路幾個(gè)模塊。為了更清楚的說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
提供的一種加速度檢測(cè)方法，現(xiàn)
結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)該方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，如圖1所示，該方法具體可以包括 步驟ll，將加速度計(jì)輸出的差分電容變化量轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，并將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換
為離散的數(shù)字量輸出到數(shù)字信號(hào)處理器。 當(dāng)檢測(cè)到輸入的加速度為a時(shí)，加速度計(jì)表頭中的差分電容傳感器檢測(cè)這一變化 并產(chǎn)生差分電容變化量AC;單載波調(diào)制差分電容檢測(cè)電路將相應(yīng)的差分電容變化量AC 進(jìn)行高頻載波調(diào)制，再經(jīng)過(guò)電荷放大后轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)V輸出，再將相應(yīng)的電壓信號(hào)V經(jīng)A/ D轉(zhuǎn)換變成為離散的數(shù)字量輸出到數(shù)字信號(hào)處理器。 此時(shí)可以將數(shù)字信號(hào)處理器反饋的數(shù)字反饋誤差量轉(zhuǎn)換為模擬反饋誤差電壓信
號(hào)，并將模擬反饋誤差電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬反饋電流輸出到加速度計(jì)的電磁力矩上，產(chǎn)生
電磁力矩，使加速度計(jì)恢復(fù)平衡位置，完成一個(gè)周期的加速度檢測(cè)工作。 步驟12，通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理器對(duì)離散的數(shù)字量進(jìn)行解調(diào)，根據(jù)預(yù)定的控制算法計(jì)
算得到數(shù)字反饋誤差量并輸出。 相應(yīng)的數(shù)字反饋誤差量可以通過(guò)相關(guān)檢測(cè)方法得到，并且與電壓信號(hào)成正比，通 過(guò)待測(cè)信號(hào)與本身的相關(guān)性較強(qiáng)且與噪聲無(wú)相關(guān)性的性質(zhì)，從待測(cè)信號(hào)與噪聲的混合信號(hào) 中檢測(cè)待測(cè)信號(hào)，具體為首先找到待測(cè)信號(hào)與噪聲之間的差異，相關(guān)檢測(cè)所利用的是信號(hào) 與噪聲相關(guān)性的不同，即相關(guān)檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用信號(hào)的相關(guān)性和噪聲隨機(jī)性的特點(diǎn)，通過(guò)相關(guān)運(yùn)算，去除噪聲，檢測(cè)出微弱信號(hào)。由于信號(hào)和噪聲是相互獨(dú)立的過(guò)程，根據(jù)相關(guān)函數(shù)的定 義，信號(hào)只與信號(hào)本身相關(guān)與噪聲無(wú)關(guān)，它隨時(shí)間變化緩慢，在不同時(shí)刻取值關(guān)系密切，相 關(guān)性強(qiáng)，而噪聲隨時(shí)間變化劇烈，在不同時(shí)刻的取值關(guān)系松散，相關(guān)性弱，就可以利用互相 關(guān)函數(shù)，從噪聲和其它無(wú)關(guān)信號(hào)中找出信號(hào)兩部分之間或兩個(gè)信號(hào)之間的函數(shù)關(guān)系并根據(jù) 相關(guān)性進(jìn)行檢測(cè)和提取，從而達(dá)到抑制噪聲，提取信號(hào)的目的。 上述方法中包含的各步驟的實(shí)現(xiàn)功能的具體實(shí)施方式
在之后的裝置實(shí)施方式中 將會(huì)具體描述，在此不再重復(fù)描述。 本發(fā)明還提供了一種加速度檢測(cè)裝置，如圖2所示，具體可以包括差分電容檢測(cè) 電路21、A/D轉(zhuǎn)換電路22、數(shù)字信號(hào)處理器23、D/A轉(zhuǎn)換電路24和電壓/電流轉(zhuǎn)換電路25， 差分電容檢測(cè)電路21用于將加速度計(jì)輸出的差分電容變化量轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，A/D轉(zhuǎn)換電 路22用于將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為離散的數(shù)字量輸出到數(shù)字信號(hào)處理器，數(shù)字信號(hào)處理器23用 于對(duì)離散的數(shù)字量進(jìn)行解調(diào)，并根據(jù)預(yù)定的控制算法計(jì)算得到數(shù)字反饋誤差量，D/A轉(zhuǎn)換電 路24用于將數(shù)字信號(hào)處理器反饋的數(shù)字反饋誤差量轉(zhuǎn)換為模擬反饋誤差電壓信號(hào)，電壓/ 電流轉(zhuǎn)換電路25用于將模擬反饋誤差電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬反饋電流輸出到加速度計(jì)的電 磁力矩上。 進(jìn)一步地，如圖3所示，相應(yīng)的差分電容檢測(cè)電路21包括載波信號(hào)發(fā)生器和電荷 放大電路，載波信號(hào)發(fā)生器用于對(duì)差分電容變化信號(hào)進(jìn)行高頻載波調(diào)制，電荷放大電路用 于對(duì)高頻載波調(diào)制差分電容變化信號(hào)進(jìn)行放大并輸出，其中的載波信號(hào)發(fā)生器為圖3中的 DDS芯片，電荷放大電路為圖3中的雙路運(yùn)算放大器和儀表放大器。以及，在數(shù)字信號(hào)處理 器中還包括數(shù)字反饋誤差量計(jì)算的單元，用于通過(guò)待測(cè)信號(hào)與本身的相關(guān)性較強(qiáng)且與噪聲 無(wú)相關(guān)性的性質(zhì)，從待測(cè)信號(hào)與噪聲的混合信號(hào)中檢測(cè)待測(cè)信號(hào)。 本具體實(shí)施方式
的硬件電路結(jié)構(gòu)圖可以參考圖4，其中的DDS作為差分電容檢測(cè) 電路21的載波信號(hào)發(fā)生器，產(chǎn)生的信號(hào)經(jīng)過(guò)雙運(yùn)算放大器和儀表放大器后再經(jīng)過(guò)A/D變換 后進(jìn)入數(shù)字信號(hào)處理器23，數(shù)字信號(hào)處理器23將輸入的信號(hào)經(jīng)過(guò)處理獲得數(shù)字反模誤差 量后將數(shù)字反模誤差量輸出到導(dǎo)航計(jì)算機(jī)，并同時(shí)將數(shù)字反模誤差量經(jīng)過(guò)D/A變換和電壓 /電流變換后輸出反饋電流。 載波信號(hào)發(fā)生器對(duì)差分電容變化信號(hào)進(jìn)行高頻載波調(diào)制載波類(lèi)型選擇正弦波，具 有單一的頻率成分，基本無(wú)失真。載波信號(hào)發(fā)生器可選用直接數(shù)字頻率合成器(DDS，Direct Digital Synthesis)產(chǎn)生正弦波，這是一種根據(jù)已有的固定頻率高精度時(shí)鐘信號(hào)，采用數(shù) 字處理模塊來(lái)產(chǎn)生頻率和相位可調(diào)的輸出信號(hào)的技術(shù)，具有波形好，頻率穩(wěn)定度高等優(yōu)點(diǎn)。
電荷放大電路由一個(gè)雙運(yùn)放芯片和一個(gè)儀表放大器組成，輸出UQl用公式表示輸 出為 "。i =7msin"c/x2:^xG; (1) 其中VmSin"。t為正弦載波信號(hào)，Vm為載波信號(hào)的幅值，"。為載波角頻率，AC為 差分電容的變化量，Cf為放大器偏置電容，G為儀表放大器的增益。 A/D轉(zhuǎn)換電路22可采用模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片AD7810,將模擬電壓量轉(zhuǎn)化為數(shù)字量傳送給 數(shù)字信號(hào)處理器23。 數(shù)字信號(hào)處理器23可采用互相關(guān)檢測(cè)技術(shù)對(duì)離散的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)信號(hào)的處理流程如圖5所示，首先將經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算得到反饋數(shù)字量，然后分 別輸出到導(dǎo)航計(jì)算機(jī)和加速度計(jì)。數(shù)字信號(hào)處理器23可以由相關(guān)器、信號(hào)通道和參考通道 組成，相關(guān)器完成被測(cè)信號(hào)與參考信號(hào)互相關(guān)函數(shù)的運(yùn)算，包括乘法器和積分器兩部分；乘 法器的作用是將檢測(cè)信號(hào)與參考信號(hào)相乘，積分器的作用一是對(duì)誤差信號(hào)進(jìn)行放大，二是 數(shù)字濾波。其中相關(guān)器的原理圖如圖6所示，PSD為乘法器，LPF為低通濾波器并由積分器 實(shí)現(xiàn)，信號(hào)通道位于相關(guān)器之前，用于傳輸待測(cè)信號(hào)，參考通道在觸發(fā)信號(hào)的同步下輸出等 幅的、相位可調(diào)的、與輸入信號(hào)同頻的正弦波。 相關(guān)器輸出正比于輸入信號(hào)的幅值與輸入?yún)⒖夹盘?hào)的相位差的余弦值的積。由于 隨機(jī)噪聲的平均值為零，信號(hào)與噪聲的互相關(guān)函數(shù)為零，因此互相關(guān)接收只有信號(hào)與數(shù)字 參考信號(hào)的相關(guān)輸出，去掉了噪聲項(xiàng)，因此它的輸出信噪比高，圖7為采用相關(guān)檢測(cè)技術(shù)進(jìn) 行數(shù)字信號(hào)處理的原理示意圖，加速度計(jì)輸出的信號(hào)經(jīng)過(guò)差分電容檢測(cè)電路21和A/D轉(zhuǎn)換 器22后由數(shù)字信號(hào)處理器23經(jīng)過(guò)相關(guān)檢測(cè)后輸出給導(dǎo)航計(jì)算機(jī)，并且數(shù)字信號(hào)處理器23 還將經(jīng)過(guò)相關(guān)檢測(cè)后的信號(hào)經(jīng)過(guò)D/A轉(zhuǎn)換器24和電壓/電流轉(zhuǎn)換電路反饋給加速度計(jì)，公 式示意如下所示。 設(shè)x(t)為待檢測(cè)正弦信號(hào)，r(t)為與之同頻的參考正弦信號(hào)，
x(t) = Vscos(w。t+9 ) (2)
r(t) = Vrcos(w0t) (3)
w, AC p 式(2)中Vs為輸入待測(cè)信號(hào)的幅值，即為式(1)中的2^x^xG，式(3)中^為
匕.,
參考信號(hào)的幅值，e為待測(cè)信號(hào)與參考信號(hào)之間的相位差。輸出信號(hào)Up(t)為 Up (t) = x (t) r (t) = Vscos ( co 0t+ 9 ) Vrcos ( co 0t) = 0. 5VsVrcos 9 +0. 5VsVrcos (2 w 0t+ 9 ) (4) 式(4)中第一項(xiàng)為差頻分量，第二項(xiàng)為和頻分量，輸出經(jīng)過(guò)積分器低頻濾波，和頻 項(xiàng)被濾掉，低頻帶以外的噪聲也被濾掉，輸出變?yōu)?U。(t) = 0. 5VsVrcos 9 (5) 則實(shí)際相關(guān)檢測(cè)輸出為
AC
「 ， "。=K X——xGx「xcos^ (6)
。
m廣 r 、cu 輸出正比于待測(cè)信號(hào)和參考信號(hào)的相位差的余弦、載波信號(hào)的幅值、差分電容的 變化量、儀表放大器的增益及參考信號(hào)的幅值。由此可以看出，相關(guān)檢測(cè)的方法濾除掉了高 頻帶的噪聲，而只保留與待測(cè)信號(hào)幅值成正比的輸出信號(hào)，消除了信號(hào)誤差干擾，提高了檢 D/A轉(zhuǎn)換電路24可采用數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片DAC7616，將數(shù)字量轉(zhuǎn)化為反饋電壓輸出，經(jīng) 電壓/電流轉(zhuǎn)換電路25變?yōu)殡娏鞣答佇盘?hào)。電壓/電流轉(zhuǎn)換電路25產(chǎn)生與輸入電壓信號(hào) 成正比的驅(qū)動(dòng)電流信號(hào)，輸送到加速度計(jì)的電磁力矩器上形成恢復(fù)力矩，使石英擺片回到 平衡位置。加速度計(jì)的整體結(jié)構(gòu)可以參考圖8，主要包括力矩器、石英擺片、差分電容和模擬 閉環(huán)伺服電路。
通過(guò)本具體實(shí)施方式
的描述并經(jīng)過(guò)對(duì)會(huì)對(duì)檢測(cè)性能造成影響的載波信號(hào)穩(wěn)定性、
調(diào)制信號(hào)與參考信號(hào)頻率一致等因素的關(guān)注，使此檢測(cè)裝置的檢測(cè)精度、分辨率、穩(wěn)定性指
標(biāo)基本達(dá)到了預(yù)期的要求，具有動(dòng)態(tài)范圍大，抗干擾能力強(qiáng)，系統(tǒng)精度高等優(yōu)點(diǎn)。 以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，
任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，
都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書(shū)的保護(hù)范
圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種加速度檢測(cè)方法，其特征在于，包括將加速度計(jì)輸出的差分電容變化量轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，并將所述電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為離散的數(shù)字量輸出到數(shù)字信號(hào)處理器；通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理器對(duì)所述離散的數(shù)字量進(jìn)行解調(diào)，根據(jù)預(yù)定的控制算法計(jì)算得到數(shù)字反饋誤差量并輸出。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述將差分電容變化量轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào) 包括將所述差分電容變化信號(hào)進(jìn)行高頻載波調(diào)制，再經(jīng)過(guò)電荷放大后輸出。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述數(shù)字反饋誤差量通過(guò)相關(guān)檢測(cè)方法 得到，并且與所述電壓信號(hào)成正比。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述相關(guān)檢測(cè)方法是通過(guò)待測(cè)信號(hào)與本 身的相關(guān)性較強(qiáng)且與噪聲無(wú)相關(guān)性的性質(zhì)，從待測(cè)信號(hào)與噪聲的混合信號(hào)中檢測(cè)待測(cè)信 號(hào)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，該方法還包括 將數(shù)字信號(hào)處理器反饋的數(shù)字反饋誤差量轉(zhuǎn)換為模擬反饋誤差電壓信號(hào)，并將所述模擬反饋誤差電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬反饋電流輸出到加速度計(jì)的電磁力矩上。
6. —種加速度檢測(cè)裝置，其特征在于，包括差分電容檢測(cè)電路，用于將加速度計(jì)輸出的差分電容變化量轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)； A/D轉(zhuǎn)換電路，用于將所述電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為離散的數(shù)字量輸出到數(shù)字信號(hào)處理器； 數(shù)字信號(hào)處理器，用于對(duì)所述離散的數(shù)字量進(jìn)行解調(diào)，根據(jù)預(yù)定的控制算法計(jì)算得到 數(shù)字反饋誤差量。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述差分電容檢測(cè)電路包括 載波信號(hào)發(fā)生器，用于對(duì)所述差分電容變化信號(hào)進(jìn)行高頻載波調(diào)制； 電荷放大電路，用于對(duì)高頻載波調(diào)制差分電容變化信號(hào)進(jìn)行放大并輸出。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，在數(shù)字信號(hào)處理器中還包括數(shù)字反饋誤 差量計(jì)算的單元，用于通過(guò)待測(cè)信號(hào)與本身的相關(guān)性較強(qiáng)且與噪聲無(wú)相關(guān)性的性質(zhì)，從待 測(cè)信號(hào)與噪聲的混合信號(hào)中檢測(cè)待測(cè)信號(hào)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6至8任意一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，該裝置還包括 D/A轉(zhuǎn)換電路，用于將數(shù)字信號(hào)處理器反饋的數(shù)字反饋誤差量轉(zhuǎn)換為模擬反饋誤差電壓信號(hào)；電壓/電流轉(zhuǎn)換電路，用于將所述模擬反饋誤差電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬反饋電流輸出到 加速度計(jì)的電磁力矩上。
全文摘要
一種加速度檢測(cè)方法及裝置，屬于微弱信號(hào)檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，以解決在現(xiàn)有的微弱信號(hào)檢測(cè)技術(shù)中存在難以檢測(cè)出微弱的加速度變化量的問(wèn)題。本發(fā)明包括將加速度計(jì)輸出的差分電容變化量轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，并將所述電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為離散的數(shù)字量輸出到數(shù)字信號(hào)處理器；通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理器對(duì)所述離散的數(shù)字量進(jìn)行解調(diào)，根據(jù)預(yù)定的控制算法計(jì)算得到數(shù)字反饋誤差量并輸出。本發(fā)明通過(guò)對(duì)加速度計(jì)輸出量進(jìn)行模數(shù)變換并計(jì)算數(shù)字反饋誤差量，以獲得加速度的值，不但能夠檢測(cè)微弱的加速度變化量，還具有方法簡(jiǎn)單、檢測(cè)精度高、動(dòng)態(tài)范圍大、分辨率高的特點(diǎn)，可有效濾除噪聲和各采樣點(diǎn)誤差的累積，從而保證了整個(gè)導(dǎo)航系統(tǒng)的高精度。
文檔編號(hào)G01P15/125GK101701970SQ200910237868
公開(kāi)日2010年5月5日 申請(qǐng)日期2009年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月12日
發(fā)明者周海濤, 張春熹, 張晞, 李琳, 李立京 申請(qǐng)人:北京航空航天大學(xué)