转子位移检测环节是静电悬浮轴承的重要组成部分,位移测量电路的性能直接影响到转子在电极球腔中的定中精度.介绍了一种高精度转子位移测量电路的工作原理,分析了各个环节的特性.测试结果表明,电路性能与理论分析结果吻合较好,位移测量电路的分辨率、灵敏度、线性测量范围、零位稳定度及通频带等指标可以满足高精度静电悬浮轴承的要求.

在使用开环频率响应实验求取微机械加速度计挠性梁机械刚度时,不可避免地受到静电负刚度的影响.通过分析预载电压和扫频信号幅值对静电负刚度的影响,提出了从系统刚度中分离出挠性梁机械刚度的计算方法.通过不同实验条件下得到的实验结果,验证了该方法的正确性.

为测量梳齿式微机械加速度计敏感元件的机械参数,提出一种静态电测法.在施力电极上加载直流电压,产生与摆片重力相当的静电引力,根据静电力与重力平衡的关系式,求解出敏感元件的实际机械参数.进行了检测电路的放大性能实验、加速度计重力场静态翻滚实验和摆片的静电吸引实验.实验结果表明,该方法能准确地估算敏感元件的实际机械参数及静态性能.与其他方法相比,静态电测法能较为全面地评估加工工艺对系统性能的影响,不需要特殊的测量环境和仪器设备,能在制造现场使用.

为优化梳齿式微硅加速度计的系统设计，研究了激励电压对加速度计性能和电路参数选择的影响。推导出的系统静电力方程说明，激励电压对静电力的影响相当于在预载电压上叠加了微幅高频干扰，该干扰决定了加速度计的标度因数稳定性。由闭环传递函数得出了标度因数稳定性与电路参数间的关系。实验结果表明，根据标度因数稳定性指标选取了合适的电路参数后，可以忽略激励电压对静电力的影响。在实际应用中，利用该结论可以减小加速度计尺寸并降低功耗。

为使四轴陀螺稳定平台适应运载体全纬度、全姿态工作的要求,从运动学角度分析了四框架轴控制信号的特点。将陀螺输出信号及框架角传感器信号组合形成观测变量,给出选择不同组合时控制信号的配置方案。该方案采用完整的观测矩阵形式,可准确计算中框轴、外框轴控制信号,补偿回路增益的变化。结合避免框架锁定的要求及实际电动机驱动力矩有限的条件,提出了中框轴、外框轴的分区变结构控制方案。基于Simulink的计算结果表明：该控制方案完全避免了框架锁定且切换过程平稳,为在载体全纬度、全姿态工作的条件下实现台体的惯性空间稳定提供了必要保障。

一种用于微机械惯性传感器研制与开发的检测平台,介绍电容式惯性传感器微电容信号的检测原理、该系统的总体结构、各个组成部分的工作原理及自动检测方法.