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20世纪90年代,基于微米/纳米集成电路制作技术的微电子机械加工技术(MEMT)及微机电系统(MEMS)的出现,使具有体积小、重量轻、价格便宜、可靠性高、能大量生产等优点的微机电惯性器件(包括微机电加速度计、微机电陀螺仪、微机电惯性测量组合)得到发展。 目前利用气体、固体和液体在重力场中摆特性研制出测量倾斜角度的微机械倾角传感器,在静止状态下可以准确测量载体的倾斜角度,但在运动状态下,由于加速度的影响,不能够准确测量载体的倾斜角度。针对该问题,我们研制出抑制加速度干扰的微机械二维倾角传感器。该传感器将微机械倾角传感器与微机械角速度陀螺组合起来,根据微机械倾角传感器和微机械角速度陀螺的信号输出特点建立抑制加速度干扰数学模型,并且对微机械倾角传感器和微机械角速度陀螺输出信号的进行处理,设计软件程序来抑制加速度的干扰。研制出的传感器不仅在静止状态下可以准确测量载体的倾斜角度,在运动状态下能够抑制加速度的干扰,获得较准确的倾斜角度信息。 本文主要介绍了抑制加速度干扰的微机械二维倾角传感器的结构原理,编写了抑制加速度干扰的程序,重点阐述了信号处理技术和软件流程,测出该传感器的主要性能。在±20°测量范围内,其测试结果如下:分辨率为0.01°;非线性度小于1%FS;响应时间小于80 ms;抑制加速度干扰能力不低于94%。