加速度的测量在许多领域都是不可缺少的,本文研究了一种基于PSD的激光加速度计。该加速度计引入了新型位置敏感探测器PSD,使其具有高的灵敏度、分辨率和响应速度;同时采取了二元调宽脉冲加矩方式的再平衡回路。该加速度计可用于航空航天、惯性导航、武器引爆、汽车安全行驶、地震检测和石油开采等多个领域,不仅具有重要的科学意义,更具有广阔的应用价值。本论文主要研究内容:首先,设计了基于PSD的激光加速度计系统的结构,针对此结构推导了该数字式力平衡加速度计输出脉冲差与输入加速度之间的关系。从传感原理出发,讨论了PSD上光点的位置变化量与敏感质量块的位移变化量之间的关系。对影响PSD光敏面上光点位置变化的背景光进行了分类,并且给出了消除方法。其次,证明了当不发生脉宽饱和时,二元调宽脉冲再平衡回路具有线性特征。从控制理论角度,对系统回路进行了分析,根据系统的固有开环对数频率特性和系统的希望开环对数频率特性确定了系统的校正网络。再次,设计了基于PSD的激光加速度计系统的信号处理电路。最后,运用SIMULINK仿真工具对本文所研究的加速度计系统进行了仿真,对仿真结果进行了分析,仿真结果证明该新型光学加速度计的测量原理是科学的,其设计路线是正确的,对这一新型加速度计的进一步工程开发将会带来光明的应用前景。