[發明專利]一種MHD角速度傳感器動態噪聲測量裝置及方法

在審

• 申請號: 201710295218.8
• 申請日: 2017-04-28
• 公開（公告）號: CN106940388A
• 公開（公告）日: 2017-07-11
• 發明（設計）人: 李醒飛;吳騰飛;劉帆
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: G01P21/02
• 分類號: G01P21/02
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所12201
• 代理人: 劉子文

1.一種MHD角速度傳感器動態噪聲測量裝置，其特征在于，由振動發生模塊、阻抗匹配變壓器模塊、信號采集模塊、噪聲分析模塊和電源模塊組成，所述振動發生模塊上安裝有MHD角速度傳感器，所述MHD角速度傳感器內置有敏感元件和前置放大電路，所述振動發生模塊提供微角振動激勵，MHD角速度傳感器接收振動發生模塊提供的微角振動信息并輸出電壓信號，所述阻抗匹配變壓器模塊用于測量所述敏感元件的動態噪聲，實現敏感元件與信號采集模塊之間的阻抗匹配，無附加噪聲地放大敏感元件輸出信號；所述信號采集模塊采集阻抗匹配變壓器模塊的輸出信號，所述噪聲分析模塊用于分離提取出噪聲成分；所述電源模塊提供工作電源電壓，防止外部噪聲由電源路徑傳導至噪聲分析模塊，確保噪聲測量的精度。

2.根據權利要求1所述一種MHD角速度傳感器動態噪聲測量裝置，其特征在于，所述MHD角速度傳感器呈上下分布設置有兩個。

3.根據權利要求1所述一種MHD角速度傳感器動態噪聲測量裝置，其特征在于，所述振動發生模塊由工裝和高精度單軸轉臺構成，所述高精度單軸轉臺的轉動軸線與所述MHD角速度傳感器的敏感軸同軸。

4.根據權利要求1所述一種MHD角速度傳感器動態噪聲測量裝置，其特征在于，所述阻抗匹配變壓器模塊由阻抗匹配變壓器和次級放大器構成。

5.根據權利要求1所述一種MHD角速度傳感器動態噪聲測量裝置，其特征在于，所述信號采集模塊由信號轉接板和信號采集卡構成。

6.根據權利要求1所述一種MHD角速度傳感器動態噪聲測量裝置的測量方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)斷開MHD角速度傳感器的敏感元件與前置放大電路的電氣連接，使用阻抗匹配變壓器模塊采集MHD角速度傳感器敏感元件的輸出信號并進行放大，阻抗匹配變壓器模塊輸出并傳輸信號至信號采集模塊的輸入端口，通過噪聲分析模塊解算出MHD角速度傳感器敏感元件的動態噪聲水平；

(2)在相同的微角振動條件下，將MHD角速度傳感器前置放大電路兩輸入端短接，信號采集模塊采集前置放大電路的輸出，由噪聲分析模塊提取動態噪聲信息，實現MHD角速度傳感器前置放大電路動態噪聲的測量；

(3)在相同的微角振動條件下，恢復MHD角速度傳感器敏感元件與前置放大電路的電氣連接，使用信號采集模塊和噪聲分析模塊，實現MHD角速度傳感器動態噪聲的測量；上述步驟中，阻抗匹配變壓器模塊和MHD角速度傳感器前置放大電路均采用電源模塊進行供電。

7.根據權利要求6所述一種MHD角速度傳感器動態噪聲測量裝置的測量方法，其特征在于，所述阻抗匹配變壓器模塊和MHD角速度傳感器均設置有兩個。