高一致性电容型次声传感器研究

摘要

对电容型次声传感器一致性影响因素及控制方法展开研究.基于圆形固支振膜模型得到一致性误差表达式,并推导各结构模块加工误差与传感器一致性对应关系.在此基础上,采用激光测振法精确测量振膜谐振频率,实现谐振频率误差控制;采用高精度阻抗分析仪精确测量极头电容值,实现极间距误差控制.通过12台次声传感器灵敏度对比实验,验证了一致性误差控制理论的有效性.实验结果表明,通过控制振膜谐振频率和极间距能够实现次声传感器灵敏度调节,使一致性误差小于5％,研究结果能够指导次声传感器参数设计.