新型慣性器件 第一部分

1、新型慣性器件及慣性系統(tǒng)授課教師：鄧志紅 2006.3第一章 經(jīng)典陀螺儀與加速度計(jì)1本章提綱1、地球自轉(zhuǎn)2、參考坐標(biāo)系3、陀螺儀的數(shù)學(xué)、物理（力學(xué)）基礎(chǔ) 4、陀螺儀的定義、分類(lèi)及性能參數(shù)5、幾種經(jīng)典陀螺儀介紹6、加速度計(jì)2地球自轉(zhuǎn)1、地球的形狀地球?qū)嶋H上是一個(gè)質(zhì)量非均勻分布、形狀不規(guī)則的幾何體在研究慣性導(dǎo)航問(wèn)題時(shí),通常把地球看成是一個(gè)旋轉(zhuǎn)橢球體，國(guó)際大地測(cè)量協(xié)會(huì)于1924年將海福德橢球作為標(biāo)準(zhǔn)參考橢球,該橢球長(zhǎng)半軸即地球赤道半徑為6378.389公里,短半軸即地球極半徑為6356.912公里,橢圓度為1/297；在研究陀螺儀的運(yùn)動(dòng)時(shí),通常把地球近似地看成是一個(gè)球體，并取其平均半徑為R=6370

2、公里；地球繞地軸作自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),并且沿橢圓軌道繞太陽(yáng)作公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)地球自轉(zhuǎn)角速度：ie= 360度/23小時(shí)56分4.1秒 = 15.0411度/小時(shí)=7.292110-5弧度/秒關(guān)于地球的一些定義3地球自轉(zhuǎn)關(guān)于地球的一些定義4地球自轉(zhuǎn)2、經(jīng)緯度地軸與地球表面的交點(diǎn)為地球的兩極。通過(guò)地理南、北極的大圓弧叫做子午線或經(jīng)線, 它是表示地理南、北的方向線.子午線與地軸構(gòu)成的平面叫做子午面.國(guó)際上規(guī)定，通過(guò)英國(guó)格林威治天文臺(tái)的子午線為本初子午線,它與地軸構(gòu)成的平面為本初子午面.子午面與本初子午面之間的夾角叫做經(jīng)度.經(jīng)度的數(shù)值是以本初子午面為始點(diǎn)計(jì)算的.在東半球,以本初子午面為始點(diǎn)向東計(jì)算的經(jīng)度叫做東經(jīng),東經(jīng)共

3、分180度；在西半球,以本初子午面為始點(diǎn)向西計(jì)算的經(jīng)度叫做西經(jīng),西經(jīng)共分180度.關(guān)于地球的一些定義5地球自轉(zhuǎn)2、經(jīng)緯度通過(guò)地心并垂直于地軸的平面為赤道平面,赤道平面與地球表面的交線為赤道.赤道是緯線,且是一個(gè)大圈.凡垂直于地軸的平面與地球表面的交線都是緯線,但相對(duì)赤道而言, 這些緯線是小圓.地垂線與赤道平面之間的夾角叫做緯度.緯度的數(shù)值是以赤道平面為始點(diǎn)計(jì)算的。在北半球,以赤道平面為始點(diǎn)向北 計(jì)算的緯度叫做北緯,北緯共分90度;在南半球,以赤道平面為始點(diǎn)向南計(jì)算的緯度叫做南緯,南緯共分90度。關(guān)于地球的一些定義6參考坐標(biāo)系1、建立參考坐標(biāo)系的意義 宇宙間的一切物體都是在不斷地運(yùn)動(dòng),但對(duì)單個(gè)物

4、體是無(wú)運(yùn)動(dòng)可言的,只有在相對(duì)的意義下才可以談運(yùn)動(dòng).一個(gè)物體在空間的位置只能相對(duì)于另一個(gè)物體而確定,這樣,后一個(gè)物體就構(gòu)成了描述前一個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的參考系. 參考系通常采用直角坐標(biāo)系來(lái)代表,稱(chēng)為參考坐標(biāo)系或簡(jiǎn)稱(chēng)參考系.在研究陀螺儀或運(yùn)載體的運(yùn)動(dòng)時(shí),同樣需要有參考坐標(biāo)系才成. 陀螺儀最重要的功用之一就是用它在運(yùn)載體上模擬地理坐標(biāo)系或慣性坐標(biāo)系。 常用坐標(biāo)系：地心慣性坐標(biāo)系、地球坐標(biāo)系、地理坐標(biāo)系、載體坐標(biāo)系。7參考坐標(biāo)系2、幾個(gè)參考坐標(biāo)系的定義慣性坐標(biāo)系 通常把使得牛頓力學(xué)定律成立的參考坐標(biāo)系,稱(chēng)為慣性坐標(biāo)系，簡(jiǎn)稱(chēng)慣性系； 根據(jù)選取的坐標(biāo)系原點(diǎn)不同，分為日心慣性坐標(biāo)系和地心慣性坐標(biāo)系。日心慣性坐標(biāo)系：

5、原點(diǎn)取在太陽(yáng)的中心,三根軸指向確定的恒星。地心慣性坐標(biāo)系（Oxiyizi）：原點(diǎn)取在地球的中心,xi和yi軸位于赤道平面內(nèi)并指向確定的恒星，zi軸與地軸（地球自轉(zhuǎn)軸）重合。地心慣性坐標(biāo)系不參與地球自轉(zhuǎn)。慣性空間：慣性坐標(biāo)系三根軸所代表的空間。 8參考坐標(biāo)系2、幾個(gè)參考坐標(biāo)系的定義地球坐標(biāo)系（Oxeyeze） 與地球固連，原點(diǎn)取在地球的中心,xe和ye軸位于赤道平面內(nèi)，分別指向本初子午線和東經(jīng)90子午線，ze軸與地軸重合。 地球坐標(biāo)系參與地球自轉(zhuǎn)，它相對(duì)于慣性坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度就等于地球自轉(zhuǎn)角速度。 地球相對(duì)慣性空間的轉(zhuǎn)動(dòng)，可以用地球坐標(biāo)系相對(duì)于慣性坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)表示。 9參考坐標(biāo)系2、幾個(gè)參考

6、坐標(biāo)系的定義地理坐標(biāo)系（OENZ） 其原點(diǎn)與運(yùn)載體的重心重合,E軸沿當(dāng)?shù)鼐暰€指東,N軸沿當(dāng)?shù)刈游缇€指北,Z軸沿當(dāng)?shù)氐卮咕€指天.其中E軸與N軸構(gòu)成的平面即為當(dāng)?shù)厮矫?N軸與Z軸構(gòu)成的平面即為當(dāng)?shù)刈游缑? 這種地理坐標(biāo)系是跟隨運(yùn)載體運(yùn)動(dòng)的,更確切地說(shuō)應(yīng)稱(chēng)為動(dòng)地理坐標(biāo)系或當(dāng)?shù)氐乩碜鴺?biāo)系. 10參考坐標(biāo)系 當(dāng)運(yùn)載體在地球上運(yùn)動(dòng)時(shí),運(yùn)載體相對(duì)地球的位置不斷改變;而地球上不同地點(diǎn)的地理坐標(biāo)系,其相對(duì)地球坐標(biāo)系的角位置是不相同的.也就是說(shuō)，運(yùn)載體相對(duì)地球運(yùn)動(dòng)引起地理坐標(biāo)系相對(duì)地球坐標(biāo)系轉(zhuǎn)動(dòng).這時(shí)地理坐標(biāo)系相對(duì)慣性坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度應(yīng)包括兩個(gè)部分：一是地理坐標(biāo)系相對(duì)地球坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度:另一是地球坐標(biāo)系相

7、對(duì)慣性坐 的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度. 地理坐標(biāo)系的三根軸構(gòu)成右手直角坐標(biāo)系，可以按“東、北、天”、“北、西、天”或“北、東、地”順序構(gòu)成。11參考坐標(biāo)系2、幾個(gè)參考坐標(biāo)系的定義載體坐標(biāo)系（Oxbybzb） 與載體固連，其原點(diǎn)與載體的重心重合, xb軸沿載體縱軸方向, yb軸沿載體豎軸方向，zb軸沿載體橫軸方向。 12陀螺儀的數(shù)學(xué)、物理（力學(xué)）基礎(chǔ)一、剛體及其運(yùn)動(dòng)剛體：形狀和大小都不發(fā)生任何變化的物體。 即其內(nèi)部任意兩點(diǎn)之間距離永遠(yuǎn)不變，剛體的各部分 之間沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)。剛體的運(yùn)動(dòng)：平動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)平動(dòng)：剛體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，其上任意兩點(diǎn)的連線始終保持平行。13 剛體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，其上任意兩點(diǎn)的連線始終保持平行?？梢杂?/p>

8、質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)的方法來(lái)處理剛體的平動(dòng)問(wèn)題。陀螺儀的數(shù)學(xué)、物理（力學(xué)）基礎(chǔ)一、剛體及其運(yùn)動(dòng)剛體：形狀和大小都不發(fā)生任何變化的物體。 即其內(nèi)部任意兩點(diǎn)之間距離永遠(yuǎn)不變，剛體的各部分 之間沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)。平動(dòng)：剛體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中， 其上任意兩點(diǎn)的連線 始終保持平行。可以用質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)的方法來(lái)處理剛體的平動(dòng)問(wèn)題。14轉(zhuǎn)動(dòng)：剛體上所有質(zhì)點(diǎn)都繞同一直線作圓周運(yùn)動(dòng)。這種運(yùn)動(dòng)稱(chēng)為剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)。這條直線稱(chēng)為轉(zhuǎn)軸。定軸轉(zhuǎn)動(dòng)：轉(zhuǎn)軸固定不動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)。陀螺儀的數(shù)學(xué)、物理（力學(xué)）基礎(chǔ)15二、描述剛體轉(zhuǎn)動(dòng)的物理量角坐標(biāo) 角位移d陀螺儀的數(shù)學(xué)、物理（力學(xué)）基礎(chǔ)16 角速度的大小： 角速度的方向： 由右手螺旋法則確定。右手彎曲的四指沿轉(zhuǎn)動(dòng)方

9、向，伸直的大拇指即為角速度的方向。P點(diǎn)線速度與角速度的關(guān)系：17角加速度（定軸）18三、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 J2.與轉(zhuǎn)動(dòng)慣量有關(guān)的因素：剛體的質(zhì)量；轉(zhuǎn)軸的位置； 剛體的形狀。1.轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的物理意義： 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量是描述剛體在轉(zhuǎn)動(dòng)中的慣性大小的物理量。當(dāng)以相同的力矩分別作用于兩個(gè)繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的不同剛體時(shí)，它們所獲得的角加速度一般是不一樣的，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大的剛體所獲得的角加速度小，即角速度改變得慢，也就是保持原有轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)的慣性大；反之，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小的剛體所獲得的角加速度大，即角速度改變得快，也就是保持原有轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)的慣性小。陀螺儀的數(shù)學(xué)、物理（力學(xué)）基礎(chǔ)19J 的單位：kgm2 量綱：ML2dm為質(zhì)量元，簡(jiǎn)稱(chēng)質(zhì)元。其計(jì)算

10、方法如下：質(zhì)量為線分布質(zhì)量為面分布質(zhì)量為體分布其中、分別為質(zhì)量的線密度、面密度和體密度。線分布面分布體分布3.轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算20四、剛體定點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)21剛體定點(diǎn)運(yùn)動(dòng)( fixed-point motion of rigid body)： 剛體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中其上或其延展體上有一點(diǎn)保持不動(dòng)。221、剛體定點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的描述Oxyz為固定參考系Oxyz為固聯(lián)在剛體上的隨體參考系用隨體參考系相對(duì)固定參考系的位置描述剛體的定點(diǎn)運(yùn)動(dòng)。23進(jìn)動(dòng)角(angle of precession)章動(dòng)角(angle nutation)自旋角(spin angle)歐拉角(Euler angle)24問(wèn)題：給定歐拉角，如何

11、確定剛體上某一點(diǎn)在空間的位置給定：如何確定：25進(jìn)動(dòng)角正交矩陣26272829五. 剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)量矩定理和動(dòng)量矩守恒定律1. 剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)量矩 剛體上任一質(zhì)點(diǎn)對(duì) Z 軸的動(dòng)量矩都具有相同的方向O(所有質(zhì)元的動(dòng)量矩之和)302. 剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)量矩定理由轉(zhuǎn)動(dòng)定律（動(dòng)量矩定理積分形式）定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體所受合外力矩的沖量矩等于其動(dòng)量矩的增量3. 剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)量矩守恒定律對(duì)定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體動(dòng)量矩定理微分形式31剛體繞最大慣量主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)是穩(wěn)定的323334陀螺儀的定義、分類(lèi)及性能參數(shù)一、陀螺儀的定義 35陀螺儀的定義、分類(lèi)及性能參數(shù)古典傳統(tǒng)定義: 對(duì)稱(chēng)平衡的高速旋轉(zhuǎn)剛體, 用專(zhuān)門(mén)的懸掛裝置支承起來(lái)

12、,使旋轉(zhuǎn)的剛體能繞與自轉(zhuǎn)軸不相重合或平行的另一條軸或另二條軸轉(zhuǎn)動(dòng)的專(zhuān)門(mén)裝置。廣義陀螺儀定義： 人們認(rèn)同能自主地測(cè)量物體角速度或角位移的器件，也稱(chēng)為陀螺儀。 所謂自主指不依賴(lài)運(yùn)動(dòng)物體外部的光、電、磁、聲等訊號(hào)來(lái)檢測(cè)物體的運(yùn)動(dòng)參數(shù),完全依賴(lài)物體本身的運(yùn)動(dòng)特性,可以制造成獨(dú)立的敏感元件。光學(xué)陀螺儀、振動(dòng)陀螺儀、硅微 機(jī)械陀螺儀等新型陀螺儀應(yīng)運(yùn)而生,擴(kuò)大了陀螺儀家族的陣營(yíng),它們所具有的完全嶄新的特性,給陀螺儀的更廣闊的應(yīng)用前景帶來(lái)了朝氣蓬勃的無(wú)限生機(jī)。36 二、定軸性、進(jìn)動(dòng)性、陀螺反力矩 陀螺儀的定義、分類(lèi)及性能參數(shù)1、陀螺儀的定軸性與陀螺視運(yùn)動(dòng)定軸性：在沒(méi)有任何外力矩作用在陀螺儀上時(shí)，陀螺儀主軸 在

13、慣性空間中的指向保持穩(wěn)定不變。動(dòng)量矩 H = J視運(yùn)動(dòng)：由于地球?qū)T性空間做自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),而陀螺儀的主軸(近似角動(dòng)量 H軸）相對(duì)慣性空間不動(dòng),所以人們站在地球上看到的陀螺儀主軸相對(duì)地球在轉(zhuǎn)動(dòng)。在地球表面所觀察到的陀螺自轉(zhuǎn)軸方向的運(yùn)動(dòng)被稱(chēng)作陀螺的表觀運(yùn)動(dòng),有時(shí)又稱(chēng)為視運(yùn)動(dòng)。 37陀螺儀在地球赤道上的視運(yùn)動(dòng) 把陀螺儀放在地球的赤道上,陀螺儀主軸H垂直向上。隨著地球的自轉(zhuǎn),經(jīng)過(guò)3小時(shí),6小時(shí),12小時(shí),18小時(shí),陀螺儀分別由的位置依次到達(dá)的位置。由于陀螺儀的定軸性,H指向慣性空間的方向不變,在地球上人們看到主軸H由指天,變?yōu)樗街肝?再指地,再水平 指東。38 陀螺儀主軸H圍繞著地球自轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng),陀螺儀相

14、對(duì)地球,方位上和水平上都在作24小時(shí)的有規(guī)律的轉(zhuǎn)動(dòng)。 我們可以利用陀螺儀的進(jìn)動(dòng)性給陀螺儀施加控制力矩，使陀螺儀進(jìn) 動(dòng)。當(dāng)陀螺儀進(jìn)動(dòng)速 度與地球自轉(zhuǎn)角速度 一致時(shí)，陀螺儀相對(duì) 于地球上的參考坐標(biāo) 系就沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)。39 二、定軸性、進(jìn)動(dòng)性、陀螺反力矩 陀螺儀的定義、分類(lèi)及性能參數(shù)2、陀螺儀的進(jìn)動(dòng)性進(jìn)動(dòng)性：在外力矩作用下陀螺儀的運(yùn)動(dòng)。 陀螺儀的進(jìn)動(dòng)角速度的大小和方向與加的力矩具有嚴(yán)格的對(duì)應(yīng)關(guān)系，所以可以準(zhǔn)確地控制陀螺儀的運(yùn)動(dòng)。 巧妙地利用陀螺儀的定軸性與進(jìn)動(dòng)性，可以制造各種陀螺儀器和系統(tǒng)。404142 二、定軸性、進(jìn)動(dòng)性、陀螺反力矩 陀螺儀的定義、分類(lèi)及性能參數(shù)3、陀螺儀反力矩 廣義地說(shuō),世界上一

15、切事物都處于相對(duì)的平衡之中。在力學(xué)世界中作用的力和力矩總是和反作用力和力矩相平衡。 F=ma M=H 對(duì)陀螺儀施加多大的力矩,就會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的多大的進(jìn)動(dòng)。有多大的進(jìn)動(dòng),就產(chǎn)生多大的陀螺力矩與施加的作用力矩相平衡。43(一)按陀螺儀研制成功并得到實(shí)際應(yīng)用的先后順序分類(lèi)第一代陀螺儀 ：框架陀螺儀 20世紀(jì)50年代前第二代陀螺儀 ：浮子陀螺儀 20世紀(jì)60年代起第三代陀螺儀 ：動(dòng)調(diào)陀螺儀 20世紀(jì)70年代 期間高精度靜電陀螺儀技術(shù)趨于完善,在高精度領(lǐng)域得到應(yīng)用。光學(xué)陀螺儀：20世紀(jì)80年代 激光陀螺儀、光纖陀螺儀 激光陀螺已經(jīng)達(dá)到慣性級(jí)的精度,在高中精度的領(lǐng)域得到成功應(yīng)用。光纖陀螺儀的后來(lái)居上,大有挑

16、戰(zhàn)激光陀螺之勢(shì),正在向慣性級(jí)精度努力。 硅微陀螺儀： 20世紀(jì)80年代末90年代初 中低領(lǐng)域三、陀螺儀的分類(lèi) 陀螺儀的定義、分類(lèi)及性能參數(shù)44(二)按陀螺儀的基本工作原理分類(lèi)機(jī)械轉(zhuǎn)子陀螺：液浮、動(dòng)調(diào)、靜電以及氣浮自由轉(zhuǎn)子、磁 浮陀螺和超導(dǎo)陀螺；振動(dòng)陀螺儀： 音叉振動(dòng)陀螺、半球諧振陀螺、壓電振動(dòng) 陀螺、硅微陀螺儀；光學(xué)陀螺儀：激光、光纖及集成光學(xué)或稱(chēng)為光波導(dǎo)陀螺。 陀螺儀類(lèi)型不同,工作原理各異,因而不同類(lèi)型陀螺儀的誤差機(jī)理也有不同,標(biāo)志陀螺儀性能的參數(shù)和陀螺儀的誤差模型也各不相同。三、陀螺儀的分類(lèi) 陀螺儀的定義、分類(lèi)及性能參數(shù)45(三)按陀螺儀的功能分類(lèi)自由度：?jiǎn)巫杂啥韧勇輧x和二自由度陀螺儀 單

17、自由度陀螺儀只能檢測(cè)和控制一條軸,而二自由度陀螺儀可以檢測(cè)和穩(wěn)定兩條軸。 檢測(cè)的量：位置陀螺儀和速率陀螺儀 用陀螺儀構(gòu)成穩(wěn)定平臺(tái)式系統(tǒng), 無(wú)論是空間穩(wěn)定系統(tǒng)還是相對(duì)地理坐標(biāo)系穩(wěn)定的系統(tǒng), 陀螺儀工作在位置狀態(tài)。在速率捷聯(lián)系統(tǒng)中,陀螺儀檢測(cè)運(yùn)載體的角速率,光學(xué)陀螺、振動(dòng)陀螺可以直接輸出角速率信號(hào),機(jī)械轉(zhuǎn)子陀螺與陀螺再平衡回路組合在一起,也可輸出角速率信號(hào)。三、陀螺儀的分類(lèi) 陀螺儀的定義、分類(lèi)及性能參數(shù)46(四)按陀螺儀的精度分類(lèi)分 類(lèi)精 度（漂移）用途高精度（慣性級(jí)）陀螺儀優(yōu)于10-3 /h遠(yuǎn)程運(yùn)載火 箭、洲際導(dǎo)彈、核潛艇中等精度（導(dǎo)航級(jí)）陀螺儀優(yōu)于10- 2/h飛機(jī)的航姿系統(tǒng)、船用平臺(tái)羅經(jīng)中低

18、精度陀螺儀0.1/h左右用于工作時(shí)間較短的相對(duì)精度較低的系統(tǒng),如各戰(zhàn)術(shù)武器,發(fā)控穩(wěn)瞄等系統(tǒng)低精度陀螺儀0.11 /h用于交通車(chē)輛、工業(yè)的運(yùn)動(dòng)檢 測(cè)角速率傳感器0.01 /s三、陀螺儀的分類(lèi) 陀螺儀的定義、分類(lèi)及性能參數(shù)47未來(lái)陀螺儀的應(yīng)用48(一)陀螺儀的物理參數(shù) 指陀螺儀的體積、質(zhì)量、外形尺寸及安裝尺寸、安裝基準(zhǔn)及標(biāo)定方法。(二)結(jié)構(gòu)參數(shù) 指轉(zhuǎn)子陀螺儀的動(dòng)量矩、陀螺儀的轉(zhuǎn)速、陀螺儀力矩器的力矩系數(shù)、陀螺儀的進(jìn)動(dòng)系數(shù)、角度信號(hào)傳感器的靈敏度、最大角差信號(hào)等。 (三)陀螺儀的性能參數(shù) 指陀螺儀的最大施矩速率、最大角速率測(cè)量范圍和陀螺儀的精度。 陀螺儀的漂移是陀螺儀性能高低的主要表征。漂移是由于制

19、造上的缺陷及干擾產(chǎn)生的偏離穩(wěn)定的輸出,用度每小時(shí)來(lái)表示。四、陀螺儀的性能參數(shù) 陀螺儀的定義、分類(lèi)及性能參數(shù)49 不同類(lèi)型、不同使用狀態(tài)下陀螺儀的具體性能指標(biāo)的表 示有所不同,一般都關(guān)心的有:陀螺儀的常值漂移及常值漂移的穩(wěn)定性,與g有關(guān)的漂移系數(shù),與g2有關(guān)的系數(shù)等。還有陀螺儀的分辨率、零漂、線性度、頻帶、溫度系數(shù)等。(四)可靠性及使用壽命 現(xiàn)在滾珠軸承的陀螺儀壽命可以達(dá)到1萬(wàn)至1.5萬(wàn)小時(shí),振動(dòng)、光學(xué)陀螺儀的壽命可長(zhǎng)達(dá)10萬(wàn)至20萬(wàn)小時(shí)。 高精度的陀螺儀一般都是不可修復(fù)的,所以高可靠性指標(biāo)也就是陀螺儀的壽命指標(biāo)。 當(dāng)陀螺儀性能下降,精度已降至使用的指標(biāo)要求以下時(shí),陀螺儀就將報(bào)廢。50(五)陀螺

20、儀的使用條件及環(huán)境適用性 慣性系統(tǒng)的使用必須考慮運(yùn)載體的活動(dòng)范圍,如緯度范圍;運(yùn)載體的動(dòng)力學(xué)特性,如最大的速度范圍,機(jī)動(dòng)特性等;還有環(huán)境溫度濕度、供電條件、環(huán)境的電磁、噪聲、振動(dòng)和輻射污染等。(六)價(jià)格 價(jià)格是市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的重要因素,選擇陀螺儀也必須在滿足技術(shù)指標(biāo)要求下考慮是否具有大批量生產(chǎn)能力,以及制造成本、銷(xiāo)售價(jià)格和全壽命周期的運(yùn)行費(fèi)用。51幾種經(jīng)典陀螺儀介紹一、機(jī)械旋轉(zhuǎn)陀螺儀的原理結(jié)構(gòu)(一)陀螺儀轉(zhuǎn)子 陀螺儀轉(zhuǎn)子是一個(gè)對(duì)稱(chēng)平衡的繞定點(diǎn)高速旋轉(zhuǎn)的剛體。為了使轉(zhuǎn)子的動(dòng)量矩H大,一般都用高比重的合金做成外轉(zhuǎn)子的形式,轉(zhuǎn)子的質(zhì)量分布盡量遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)軸線,使轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J增大。為了保證結(jié)構(gòu)的高穩(wěn)定性,先

21、進(jìn)的陀螺儀等用鍍材作為轉(zhuǎn)子和框架的結(jié)構(gòu)材料。(二)陀螺電機(jī) 19世紀(jì)80年代,電動(dòng)機(jī)技術(shù)應(yīng)用于陀螺儀,解決了陀螺儀長(zhǎng)期高速旋轉(zhuǎn)的關(guān)鍵技術(shù)。 永磁同步電機(jī)是理想的陀螺儀的驅(qū)動(dòng)電機(jī)。 52幾種經(jīng)典陀螺儀介紹(三)陀螺儀轉(zhuǎn)子支承 高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子支承,俗稱(chēng)主軸承。主軸承質(zhì)量是影響陀螺儀的精度和壽命的關(guān)鍵,一般陀螺儀選用滾珠軸承。(四)陀螺儀框架軸的支承 沿陀螺儀框架軸的干擾力矩是產(chǎn)生陀螺儀漂移的主要因素之一。 框架軸承與主軸承不同,它基本工作在靜止的狀態(tài),沒(méi)有高速的轉(zhuǎn)動(dòng),也沒(méi)有大的相對(duì)的轉(zhuǎn)角。 框架支承的主要技術(shù)指標(biāo)是摩擦力矩要小。 根據(jù)陀螺儀框架軸的不同支承方法,可制造成了各種不同的機(jī)械旋轉(zhuǎn)陀螺儀。

22、 53幾種經(jīng)典陀螺儀介紹(五)陀螺儀角度信號(hào)傳感器 陀螺儀角度信號(hào)傳感器是用來(lái)檢測(cè)陀螺儀主軸在殼體內(nèi)的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的。 角度信號(hào)傳感器的輸出應(yīng)有較大的靈敏度,有適當(dāng)?shù)慕嵌葴y(cè)量范圍,有盡可能小的零位輸出和噪聲,有穩(wěn)定的標(biāo)度因數(shù)和高的線性度。特別要求角度信號(hào)傳感器不要對(duì)陀螺產(chǎn)生干擾力矩,所以傳感器的反作用力矩要小,對(duì)軸向、徑向都不要產(chǎn)生拉力,電磁干擾力矩要小;結(jié)構(gòu)盡可能簡(jiǎn)單,體積小,功耗小,便于安裝調(diào)整,便于制造和降低成本。54幾種經(jīng)典陀螺儀介紹(六)陀螺儀力矩器 為了對(duì)陀螺儀施加控制力矩,陀螺儀中就要有力矩器。對(duì)力矩器要求是:要有適當(dāng)?shù)牧仄鳂?biāo)度因數(shù),在可能輸出的最大控制電流時(shí),產(chǎn)生最大力矩,滿足陀

23、螺儀最大進(jìn)動(dòng)角速率的要求,零位力矩要小。力矩器有微動(dòng)同步器式和永磁動(dòng)圈式力矩器等不同的結(jié)構(gòu)。(七)陀螺儀測(cè)溫加溫裝置 溫度變化會(huì)引起不同材料的不同的尺寸變化,從而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的變形,產(chǎn)生應(yīng)力和質(zhì)心的位移,因而高精度的陀螺儀必須有高精度的溫度控制。 溫控的精度要求優(yōu)于 士1,甚至更高。55幾種經(jīng)典陀螺儀介紹(八)導(dǎo)電裝置要求:在陀螺殼體上要有導(dǎo)線的插接裝置,再經(jīng)過(guò)內(nèi)外框架分別傳輸?shù)较鄳?yīng)元器件;導(dǎo)線經(jīng)過(guò)有相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的框架部分不能給陀螺帶來(lái)有害的干擾力矩;導(dǎo)線要柔軟,要有允許相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的余量,但又不宜做得太細(xì),要考慮電流大小,電線發(fā)熱。特別是向浮子輸電及傳輸信號(hào),導(dǎo)線得做成螺旋狀,拉力要小,還要有一定的機(jī)械

24、強(qiáng)度和承受一定電流強(qiáng)度的能力。導(dǎo)電絲的絕緣穩(wěn)定性要好,材料的比重最好與液浮陀螺、浮液的比重相接近,對(duì)浮子不產(chǎn)生剩余的重力。56幾種經(jīng)典陀螺儀介紹(九)陀螺儀殼體 陀螺儀殼體提供了陀螺儀所有元器件、結(jié)構(gòu)的集成空間。陀螺儀殼體用尺寸穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性好的材料制成,有良好的電磁屏蔽性能。殼體上要有精密加工的安裝基準(zhǔn)面,陀螺儀安裝在慣性系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)中,靠安裝基準(zhǔn)定位。所以必須把陀螺儀的動(dòng)量矩方向和陀螺儀的輸入輸出軸按陀螺儀的真實(shí)坐標(biāo)與安裝基準(zhǔn)嚴(yán)格對(duì)準(zhǔn), 才能實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的安裝標(biāo)校,減小安裝誤差。殼體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要便于安裝和調(diào)整。57幾種經(jīng)典陀螺儀介紹二、典型的機(jī)械旋轉(zhuǎn)陀螺儀1、液浮陀螺儀 58 靠液體的浮力來(lái)支

25、持陀螺儀浮筒重力的軸承稱(chēng)為液浮支撐。 氟碳油或浮溴油，具有高比重（2）、化學(xué)穩(wěn)定性、無(wú)腐蝕、絕緣性好。 液浮陀螺是目前高精度平臺(tái)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中應(yīng)用最多的陀螺儀。59幾種經(jīng)典陀螺儀介紹二、典型的機(jī)械旋轉(zhuǎn)陀螺儀2、動(dòng)力調(diào)諧撓性陀螺儀6061當(dāng)陀螺儀轉(zhuǎn)子繞內(nèi)外扭桿扭轉(zhuǎn)時(shí),扭桿要產(chǎn)生彈性力矩。陀螺框架軸支承的干擾力矩是影響陀螺儀精度的主要因素之一,必須加以消除。中間平衡環(huán)作周期性擺動(dòng),中間環(huán)擺動(dòng)有正弦變化的角速度和角加速度,產(chǎn)生阻尼力矩和慣性力矩。阻尼力矩很小, 慣性力矩正好與扭桿扭轉(zhuǎn)產(chǎn)生的彈性力矩方向相反。當(dāng)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速達(dá)到設(shè)計(jì)的最佳轉(zhuǎn)速時(shí),慣性力矩正好與彈性力矩大小相等,互相抵消,這就是動(dòng)力調(diào)諧的

26、狀態(tài)。與液浮陀螺儀比較,它沒(méi)有密封的浮子,不需要浮液和輸入輸出軸的支承結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)大大簡(jiǎn)化。6263幾種經(jīng)典陀螺儀介紹二、典型的機(jī)械旋轉(zhuǎn)陀螺儀3、靜電陀螺儀 目前得到實(shí)際應(yīng)用的精度最高的陀螺儀; 用靜電懸浮支承的自由轉(zhuǎn)子陀螺儀;靜電陀螺儀由球形轉(zhuǎn)子, 帶靜電支承電極的陶瓷球碗以及球碗外的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)線圈、起阻尼定中作用的直流線圈、光電信號(hào)傳感器、真空密封及吸收氣體分子的鐵離子泵、安裝支座、外殼體、磁屏蔽外罩以及接線端子等組成。球形轉(zhuǎn)子：精細(xì)加工的金屬圓球- 鈹； （1）空心圓球：直徑38毫米,與乒乓球大小相似,重約10克；轉(zhuǎn)子球的赤道帶壁厚加大,以形成惟一確定的慣性主軸；轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速一般在三四萬(wàn)轉(zhuǎn)每分

27、鐘；為了防止靜電支承力不對(duì)稱(chēng)帶來(lái)的干擾力矩,對(duì)球轉(zhuǎn)子的球形度控制很?chē)?yán),非6465球形度誤差小于0.1-0.2微米；在光亮的轉(zhuǎn)子球面上畫(huà)有規(guī)律的余弦曲線,在赤道上也要在特定的部位畫(huà)有直線,用于光電信號(hào)傳感器檢測(cè)轉(zhuǎn)子的偏角。（2）實(shí)心圓球：實(shí)心轉(zhuǎn)子直徑10毫米，比空心球小,俗稱(chēng)小球；實(shí)心球比空心球工藝性好,慣性變形也小，可忽略不計(jì)；轉(zhuǎn)子球形度的誤差小于0.05微米；實(shí)心轉(zhuǎn)子作高速旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速達(dá)到2460轉(zhuǎn)每秒,接近15萬(wàn)轉(zhuǎn)每分鐘；一般采用電容式的角度讀出裝置；光學(xué)傳感器只工作在小角度測(cè)量范圍。 陶瓷球碗：球碗內(nèi)表面刻槽并表面金屬涂覆形成靜電支承電極；球碗和轉(zhuǎn)子球之間的間隙,大球?yàn)?0微米,球碗非球形

28、度的誤差要小于1微米；小球的間隙只有7.6微米，球碗非球形度的誤差不大于0.125微米；66球碗內(nèi)抽成真空，保持高真空度，使轉(zhuǎn)子不受氣體阻力而能高速旋轉(zhuǎn)；保持真空度是保證靜電陀螺儀壽命的又一重要因素；靜電陀螺儀中還有一組定中線圈,它的作用是使轉(zhuǎn)子繞慣性主軸旋轉(zhuǎn),阻尼轉(zhuǎn)子的擺動(dòng)。高精度靜電陀螺儀都是直接應(yīng)用陀螺儀的定軸性, 即不加任何控制。為了避免陀螺儀外的電磁場(chǎng)對(duì)陀螺儀的干擾,陀螺儀殼體外都有良好的由高導(dǎo)磁材料制成的磁屏蔽外罩。 靜電陀螺儀的精度一般在10-4度每小時(shí)以上,被應(yīng)用在要求長(zhǎng)時(shí)間高精度的慣性系統(tǒng)中，如核潛艇的靜電慣性導(dǎo)航系統(tǒng),靜電監(jiān)控器系統(tǒng),戰(zhàn)略轟炸機(jī)慣性導(dǎo)航系統(tǒng),航天飛機(jī)慣性導(dǎo)航

29、系統(tǒng)等。67幾種經(jīng)典陀螺儀介紹三、全固態(tài)長(zhǎng)壽命光學(xué)陀螺儀(一)Sagnac 效應(yīng)（1913年 法國(guó)科學(xué)家 薩格奈克） 當(dāng)閉合光路相對(duì)慣性空間以角速 度旋轉(zhuǎn)時(shí)，順逆光程差可表示為 L = 4A/C* 式中L為光程差，A為光路所包圍的 面積，C是光速，是閉合光路的旋 轉(zhuǎn)角速度。 68 從光學(xué)原理上講，兩束有相同頻率固定相位的光將產(chǎn)生固定的干涉條紋。當(dāng)兩束干涉光的頻率發(fā)生變化,干涉條紋就發(fā)生移動(dòng), 移動(dòng)的速度和方向與頻率差有關(guān)。 1962年，氣體激光器的發(fā)明，使SAGNAC效應(yīng)得到了實(shí)際應(yīng)用。把激光增益介質(zhì)引入環(huán) 形諧振腔中,構(gòu)成環(huán)形激光器,才極大地提高了閉合光路測(cè)量角速度的靈敏度。 在閉合光路中,

30、激光束在諧振腔中諧振時(shí),光程的長(zhǎng)度是光波長(zhǎng)的整數(shù)倍。光路長(zhǎng)L,波長(zhǎng),則L =n*。光波長(zhǎng)與頻率相乘就是光速C = f*,所以f =C/= n/L*?？梢苑奖愕赝茖?dǎo)出順、逆兩束激光諧振的頻率差f為: f = f1-f2 = nC/L2 - nC/L1 69 當(dāng)已知環(huán)路的光程長(zhǎng)度L，兩束光的光程差為4A/C*，光程L2 = L-1/2L， L1 = L+1/2L，可得 f = 4A/(L*)* ，=0.6328微米 在環(huán)形激光器中兩束不同頻率的光波合成產(chǎn)生移動(dòng)的干涉條紋,經(jīng)光電檢測(cè)器,把移動(dòng)的干涉條紋變成脈沖輸出。單位時(shí)間的脈沖數(shù)比例于角速度 。把脈沖數(shù)累加起來(lái),就是激光陀螺儀基座的轉(zhuǎn)角。 記脈沖

31、數(shù)為N，則單位時(shí)間的脈沖數(shù)N/T =4A/(L)，記K = A/(L)，稱(chēng)為激光陀螺儀的標(biāo)度因數(shù)（刻度系數(shù)），表示單位轉(zhuǎn)角輸出的脈沖數(shù)。 70激光陀螺儀生產(chǎn)線71（二）激光陀螺儀72 激光陀螺儀的閉鎖效應(yīng)的解決方案： 從激光陀螺儀的輸出特性曲線看, 如果使陀螺儀工作在輸出特性的線 性段,避開(kāi)閉鎖區(qū)和非線性嚴(yán)重的 輸出區(qū),就可得到滿意的結(jié)果 偏 頻技術(shù)。 偏頻技術(shù)分為直流偏頻和交流偏頻兩種，直流偏頻技術(shù)是給陀螺儀施加恒定的旋轉(zhuǎn)角速率,相當(dāng)于選擇一個(gè)合適的工作點(diǎn)（速率偏頻）。 交流偏頻技術(shù)是施加正、負(fù)交變的旋轉(zhuǎn)速率,如給陀螺儀加正弦變化的角速率,幅值大于激光陀螺儀的鎖區(qū)（抖動(dòng)偏頻技術(shù)）。73激光陀

32、螺儀的優(yōu)點(diǎn)：1.可靠性高,壽命長(zhǎng)。2.激光陀螺儀測(cè)量的動(dòng)態(tài)范圍大。3.激光陀螺儀的精度與g無(wú)關(guān),激光陀螺儀沒(méi)有機(jī)械旋轉(zhuǎn)陀螺儀因質(zhì)心位移產(chǎn)生的靜不平衡力矩引起的陀螺儀漂移,也沒(méi)有與g2有關(guān)的漂移。它對(duì)交叉軸的線加速度、角加速度和轉(zhuǎn)動(dòng)角速度都不敏感,沒(méi)有因正交耦合產(chǎn)生的誤差。4.啟動(dòng)快。5.具有耐沖擊,抗高過(guò)載的能力。6.激光陀螺儀直接的數(shù)字化信號(hào)輸出,沒(méi)有傳統(tǒng)陀螺儀中的信號(hào)傳感器和力矩器,也無(wú)須把輸出的電信號(hào)經(jīng)過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換電路。可以方便地與計(jì)算機(jī)接口。7.功耗低。74激光陀螺儀的不足： 為保證激光陀螺儀的精度，有嚴(yán)格的加工裝配要求：（1）選用接近零膨脹系數(shù) 的石英晶體材料加工諧振腔體和做反射鏡的基

33、片,精細(xì) 加工的尺寸、形狀、表面的平直度達(dá)到了接近納米的量 級(jí)(1納米等于10-3微米,10-9米);（2）反射鏡面的質(zhì)量直接影響陀螺儀的閉鎖區(qū),要求表面的透射率、散射率非常小,鏡面的反射率要達(dá)到99.9%以上； 為達(dá)到高反射率,對(duì)鏡面要進(jìn)行幾十層的金屬氧化物的涂覆；（3）反射鏡的裝配,也是加工中的技術(shù)難點(diǎn),要保證鏡面的裝配的位置和角度，應(yīng)用光膠技術(shù)才解決了反射鏡的安裝難點(diǎn)。光膠是把相對(duì)粘接材料加工到材料分子尺寸的平面度,利用材料分子力而連接在一起,其加工和裝配的工藝要求相當(dāng)嚴(yán)格。75（三）光纖陀螺儀 光纖陀螺有兩種結(jié)構(gòu)形式,一種是把順、逆兩束光傳播的時(shí)間差,轉(zhuǎn)換成頻率差,它與環(huán)形激光陀螺儀相

34、似,光纖傳播的光路是諧振腔, 稱(chēng)為諧振式光纖陀螺儀(RFOG)。另一種光纖陀螺儀把時(shí)間差轉(zhuǎn)換成兩束干涉光的直接相位測(cè)量,稱(chēng)為干涉式光纖陀螺儀(IFOG)。 光纖陀螺儀的工作狀態(tài)還可分為開(kāi)環(huán)式工作狀態(tài)和閉環(huán)式工作狀態(tài)。開(kāi)環(huán)式系統(tǒng)標(biāo)度因數(shù)的非線性度比較大,精度低,測(cè)量的動(dòng)態(tài)范圍小。閉環(huán)式系統(tǒng)進(jìn)行相位調(diào)制反饋,采用數(shù)字電路,顯著地提高了光纖陀螺儀的精度。 76分束器光纖線圈透鏡光探測(cè)器光源透鏡77 光纖陀螺儀由以下部件組成:1.光源：光纖陀螺儀的光源有激光二極管和超發(fā)光二極管。 超發(fā)光二極管功率大,噪聲小,是理想的光源。2.光纖圈：用性能優(yōu)越的單模保偏光纖纏繞在線圈骨架上制成。光纖用石英材料制成,芯

35、線直徑在10 微米以下,外面涂覆有保護(hù)層,外徑僅有0.2毫米左右。3.分束器：用分束器把一束光合成相等兩束光。4.偏振器：使光束沿一個(gè)偏振態(tài)傳播,消除其他的偏振態(tài)。偏振器要有大的消光比,與保偏光線組合, 對(duì)保證光纖陀螺儀精度起重要的作用。5.相位調(diào)制器：使順、逆兩光束產(chǎn)生相位移,通過(guò)對(duì)相位調(diào)制器的控制,使光纖陀螺儀工作在對(duì)角速率最靈敏的工作點(diǎn)。786.電光調(diào)制器：電光調(diào)制器應(yīng)用在閉環(huán)光纖陀螺工作狀態(tài),把閉環(huán)反饋回路的電信號(hào)轉(zhuǎn)變成光信號(hào)。7.探測(cè)器：把薩格奈克相移產(chǎn)生的光強(qiáng)變化轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出。 光纖陀螺儀具有激光陀螺儀的各種優(yōu)點(diǎn),它比激光陀螺體積要小,它沒(méi)有高壓電源,沒(méi)有激光介質(zhì)泄漏, 沒(méi)有機(jī)

36、械抖動(dòng)機(jī)構(gòu),可靠性更高,體積更小,功耗更低。光纖陀螺儀的出現(xiàn),對(duì)激光陀螺儀構(gòu)成了強(qiáng)有力的挑戰(zhàn)。目前光纖陀螺儀的精度還略低于激光陀螺儀。目前激光陀螺儀精度也已超過(guò)了10-2度每小時(shí)水平,正在向10-3度每小時(shí)水平進(jìn)展。79幾種經(jīng)典陀螺儀介紹三、振動(dòng)陀螺儀8081幾種經(jīng)典陀螺儀介紹四、硅微陀螺儀 微機(jī)電陀螺儀是在一塊硅基片上應(yīng)用由集成電路制造技術(shù)發(fā)展起來(lái)的微納米加工技術(shù),刻蝕加工成陀螺儀的慣性質(zhì)量和相應(yīng)的電路,封裝后,猶似一般集成電路的芯片一樣。一旦研制成功,制造工藝確定以后,制造成千上萬(wàn)個(gè)微機(jī)電陀螺與制造一個(gè)陀螺一樣方便。 硅微陀螺儀除價(jià)格低廉外還有許多突出的優(yōu)點(diǎn)：(1)體積小。(2)重量輕。(

37、3)功耗低。(4)硅微機(jī)電陀螺儀批量生產(chǎn), 性能一致性好、穩(wěn)定性好的特點(diǎn)。(5)能夠忍受高過(guò)載高沖擊的動(dòng)態(tài)環(huán)境。(6)可靠性好。828384加速度計(jì)1、加速度計(jì)的力學(xué)模型 85 加速度這個(gè)物理量是難以直接測(cè)量的，目前人們是通過(guò)測(cè)量（檢測(cè)）相應(yīng)的力來(lái)間接測(cè)量加速度。 mg+ma+F=0 g+a+f=0 f=-g-a f稱(chēng)為比力，加速度計(jì)就是用反饋的約束力來(lái)測(cè)量地球的引力和物體的運(yùn)動(dòng)加速度，在測(cè)量值里除去引力，就得到需要測(cè)量的加速度a，所以加速度計(jì)也叫比力計(jì)。862、加速度計(jì)的類(lèi)型（1）按慣性檢測(cè)質(zhì)量的運(yùn)動(dòng)方式分類(lèi)，可分為線加速度計(jì)和擺式加速度計(jì)。擺式加速度計(jì)的力學(xué)模型 擺式加速度計(jì)的轉(zhuǎn)軸平衡原理

38、872、加速度計(jì)的類(lèi)型（2）按支承方式分為寶石支承、撓性支承、氣體 懸浮、液體懸浮、磁力支承和靜電支承的加速度計(jì)。（3）按檢測(cè)方式是否需將所測(cè)加速度由輸出端再反饋到輸 入端來(lái)分類(lèi),有開(kāi)環(huán)加速度計(jì)和閉環(huán)加速度計(jì)兩類(lèi)。 閉環(huán)加速度計(jì)又稱(chēng)力反饋式加速度計(jì),采用反饋原理,把輸出反饋到輸入端,通過(guò)不斷地調(diào)整輸出量使之與輸入量逐漸接近相等,構(gòu)成閉環(huán)系統(tǒng)。（4）按其使用的信 號(hào)傳感器的類(lèi)別分類(lèi)有電容式加速度計(jì)、半導(dǎo)體壓阻式加速 度計(jì)、電感式加速度計(jì)、電位器式加速度計(jì)等;（5）按其工作原理分類(lèi)有振弦式加速度計(jì)、靜電式加速度計(jì)、擺式陀螺加速度計(jì)等等。88石英振梁加速度計(jì)主要技術(shù)指標(biāo)項(xiàng) 目指 標(biāo)測(cè)量范圍100g偏值月穩(wěn)定性（1）400ug分辨率20ug標(biāo)度因數(shù)80Hz/g標(biāo)度因