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根据牛顿第二定律,加速度计的动力学方程为
图2.2 电容式加速度传感器基本力学模型
式中,m,b,k分别为质量块质量、阻尼力系数和弹性系数, 为质量块相对壳体的位移;a(t)为输入加速度。
将式(2-l)进行零初始条件下的拉普拉斯变换,得
(2-2)
由此可得以加速度a(t)作为输入变量,质量块相对壳体位移 作为输出变量的传递函数为
(2-3)
可见,如果将传感器的壳体固定在载体上,只要能把质量块在敏感轴方向相对壳体的位移 测出来,便可以把它作为加速度a的间接度量。由式(2-3)可见,传感器无阻尼自振角频率为
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