石英振梁加速度计是惯性导航系统的关键测量仪表之一,根据惯性导航系统的数学积分算法的特点可以知道,加速度计与陀螺本身的微小测量误差,会随着时间积分不断积累误差,最后导致运载体的航向姿态、运动速度、实时位置都产生严重的偏差,因此减小仪表的测量误差,提高仪表精度,是惯性导航的重要课题。石英振梁加速度计精度指标主要有偏值K、标度因数K、二次项系数K与随机漂移,论文通过研究石英振梁加速度计双梁差分模型、测试方法、频率检测方法和输出建模方法,改进了输出模型,提出了新的测频方案,基于试验和数据分析,分析了造成加速度计输出误差的原因,提出了输出误差建模及补偿方案。主要工作如下:1.基于原有双梁差分结构,提出了加权双梁差分模型,给出了两种模型方程与相关参数的计算方法,通过试验数据计算,与原双梁差分模型结果进行对比与分析,得到结论:两个模型在基本不改变K重复性与K重复性的情况下,稳定性有改善,实现偏值K与标度因数K可调节,并且模型二提高了线性度。2.论文评估了四位置翻滚法与八位置翻滚法在石英振梁加速度计测试中的优劣,得到了四位置翻滚法测量效果更好的结论,证明了四位置翻滚法在仪表测试中数据的准确性,对于目前仪表的测试工作有指导意义。3.分析了现有设备优缺点,出于未来仪表小型化、低成本、高精度和数据连续性问题的考虑,提出了基于FPGA的频率采集系统,设计了数字电路,编写了双计数器同步测频算法和上位机软件,设计的两个测量试验验证了测频电路基本满足课题提出的要求,为后续研制工程型战略级高精度频率测量系统打下了基础。4.研究输出随温度的变化过程,基于三次样条插值拟合,建立了温度模型,分析了输出随时间的变化过程,基于五次多项式拟合,建立了温时漂移模型,并提出了一种输出补偿模型,对试验数据进行了补偿,补偿后的结果与之前相比,全温域下各温度点K重复性降低约50%,全温域K变化范围减小约50%,结合双梁加权差分模型的工作,稳定性提高了3倍左右,具有一定的工程价值。本文从实际出发,结合当前研究热点和存在的问题,进行了上述研究内容,并通过分析研究得出结论。通过试验证明了工作的有效性,并有助于进一步的研究。