地震计是组建数字地震观测网络和实施地震科学考察的重要仪器,除地震领域外,它在其他行业如重大建筑安全评估等方面的应用也十分广泛。地震计的运行维护是保证地震观测数据可靠性的关键,且地震波频谱通常需要通过地震计传递函数校正频率失真,需要对地震计实时标定校准,相关技术人员需通过培训学习地震计工作原理以及地震计标定技术。现代反馈地震计普遍采用力平衡反馈技术,是机电一体化的高灵敏度振动测量仪器,涉及到机械、电子、自动控制等多方面的技术。地震计趋于一体化、小型化、智能化发展,为工程应用带来更大的便利以及更高的观测精度,但其密闭结构并不适用于教学培训与实验室学习,若仅仅通过课堂与书面讲授难以实现融会贯通,演示教学收效甚微,新型传感技术难以得到继承。此外,开发面向公众的科普展示方式的现代地震计有利于推动形成“政府推动、部门协作、社会参与”的防震减灾科普社会化体系。针对实验、教学与科普等需求,本论文研发出一款包含多种地震计工作模态,以实验培训为首要目的,可开展实验室教学,可操作性强,且适用于公众场合进行科普展示的实验型多模态反馈地震计。该地震计结构可视化,支持差分电容位移换能与动圈换能,机械部件与模块化电路均可快捷组合切换或替换,从而实现分别针对不同频带范围地动信息的开环模态、力平衡反馈加速度计、力平衡反馈宽频带地震计以及动圈换能反馈地震计。实验型多模态反馈地震计可作为地震计研发与参数规格测定研究的研发实验平台,也可作为开展反馈地震计自检测试技术等各项地震计相关研究的测试平台。本文完成了实验多模态反馈地震计的方案设计,配置了反馈地震计实验装置,开展了动圈换能反馈地震计、位移换能反馈地震计、力平衡加速度计等多种模态的反馈电路实验和参数优化工作,并开展了脉冲标定和正弦波标定测试实验。提出了一种灵敏度自检测试方法,并进行模拟计算和实验验证。该研究工作对反馈地震计教学培训具有良好的示范作用,为地震计灵敏度在线测试提供了可行的方法。在实验型多模态反馈地震计的反馈电路实验中,通过开环模态实现了机械摆自振周期与阻尼的标定,通过模块化结合与电路参数配置实现了观测频带为DC-18Hz的力平衡反馈加速度计,观测频带分别为30s-10Hz、50s-40Hz与100s-40Hz的力平衡反馈宽频带地震计,以及观测频带为10s-10Hz的动圈换能反馈地震计。对反馈电路实验工作分别做出总结,分析实验研究中的不足与改进措施。通过分析现有地震计标定技术以及实施自检的可行性,提出了针对地震计线圈转换常数E值的自测试方案,并以实验型多模态反馈地震计作为实验平台进行E值测试实验,论证了该方案的操作可行性。提出了一种地震计灵敏度自检方法,并在后续针对该方法进行实验证明了方案的操作可行性。该灵敏度自检方法可通过继电器以及反馈地震计内部已装配的标定装置实现,不需要借助人工辅助,有利于推进地震计灵敏度的远程自动化标定技术的实现。