【摘 要】
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提出了一种基于光纤光栅（FBG）的一体式三维加速度传感器。该传感器以十字梁为弹性体，采用有限元分析方法研究了弹性体的应变分布特征，5个光纤光栅按照特定的规则被封装在梁的表面。通过将两两组合的光纤光栅波长漂移量的差值作为传感器不同振动方向的输出信号，实现三维加速度的低耦合测量及温度补偿。振动测试结果表明，该传感器在x、y和z方向的谐振频率分别为2000，1920，1160 Hz，工作频带分别为20~1400 Hz、20~1300 Hz和10~800 Hz，在x
【机 构】
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武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室，湖北武汉430081武汉科技大学机械传动与制造工程湖北省重点实验室，湖北武汉430081武汉科技大学机器人与智能系统研究院，湖北武汉430081
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提出了一种基于光纤光栅（FBG）的一体式三维加速度传感器。该传感器以十字梁为弹性体，采用有限元分析方法研究了弹性体的应变分布特征，5个光纤光栅按照特定的规则被封装在梁的表面。通过将两两组合的光纤光栅波长漂移量的差值作为传感器不同振动方向的输出信号，实现三维加速度的低耦合测量及温度补偿。振动测试结果表明，该传感器在x、y和z方向的谐振频率分别为2000，1920，1160 Hz，工作频带分别为20~1400 Hz、20~1300 Hz和10~800 Hz，在x、y和z方向的灵敏度分别为1.36，1.70，1.31 pm/g。该传感器具有良好的线性度、弱耦合性和温度补偿能力。
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15 (cm
-3·s
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