中北大学电子测试技术重点实验室, 山西 太原 030051
为了满足偏振光天文导航定位对高精度太阳空间位置信息的需求, 提出一种基于瑞利大气偏振模式的太阳自主定位方法。实验结果表明, 该定位方法能够获取太阳相对可靠的地理位置信息, 且经、纬度误差均值分别为0.251°和0.171°。虽然该方法的定位精度有待于进一步提高, 但其作为其他定位方式的补充有着重要应用价值。
散射 太阳位置 偏振光定位 最小二乘法 Rayleigh散射 激光与光电子学进展
2017, 54(2): 022901
1 中北大学 电子测试技术国防科技重点实验室, 山西 太原 030051
2 中北大学 仪器科学与动态测试教育部重点实验室, 山西 太原 030051
3 东南大学 仪器科学与工程学院, 江苏 南京 210096
4 北京航天控制仪器研究所, 北京 100094
本文意在寻求双质量硅微机械陀螺仪正交校正最优方案。首先介绍了带有正交校正和检测力反馈梳齿的双质量硅微机械陀螺结构, 量化分析了正交误差对输出信号的影响并进行了仿真, 结果显示解调相角变化为±2°, 200(°)/s的正交误差等效输入角速率可引起15(°)/s的输出信号变化。然后, 对目前3种比较主流的硅微机械陀螺仪正交校正方法(电荷注入法(CIM)、正交力校正法(QFCM)和正交耦合刚度校正法(QCSCM))进行了实验研究, 从理论上证明了这3种方法的可行性。对未加入正交校正环节的陀螺进行了实验, 结果显示其左、右质量块输出的正交误差信号峰峰值分别为150 mV 和300 mV。针对两质量块正交误差不等的实际问题提出了质量块单独校正的方案。采用CIM、QFCM和QCSCM对校正前零偏及其稳定性分别为-4.589(°)/s和378(°)/h的陀螺进行了实验校正, 结果显示3种方法均可有效消除检测通道中正交信号, 3种方法的零偏及零偏稳定性结果分别为-8.361(°)/s和423(°)/h, 2.419(°)/s 和82(°)/h, 1.751(°)/s和25(°)/h, 证明了正交耦合刚度校正法为3种方法中的最优方案。
硅微机械陀螺仪 电荷注入法 正交力校正 正交耦合刚度校正 silicon MEMS gyroscope charge injection method quadrature force compensation quadrature coupling stiffness correction
