高诗梦，王 鹢，李云鹏

（兰州空间技术物理研究所 真空技术与物理重点实验室，兰州 730000）

静电悬浮加速度计电容检测电路变压器桥路设计

高诗梦，王 鹢，李云鹏

（兰州空间技术物理研究所 真空技术与物理重点实验室，兰州 730000）

静电悬浮加速度计用于测量非惯性力，是重力卫星的重要载荷，高精度重力场模型的获取对加速度计的分辨率要求很高。电容检测电路是加速度计的核心电路之一，其作用是通过测量差动电容的变化，反映检测质量块微小位移的变化，电容检测电路的噪声水平直接影响加速度计的分辨率。通过对电容检测电路的噪声分析，设计了变压器桥路，降低电容检测电路噪声。结果表明，变压器桥路输出阻抗越大，电容检测电路输出噪声越小，选取典型参数代入桥路输出阻抗公式进行仿真。当桥路谐振频率与电容检测信号工作频率相等时，输出阻抗达到最大。因此桥路设计所选取的参数，应满足使桥路谐振频率与电容检测信号工作频率相等，电容检测电路噪声能够大幅度降低。

静电悬浮加速计；电容检测电路；电荷放大器；变压器桥路

0 引言

静电悬浮加速度计作为重力卫星的重要载荷，用于测量卫星受太阳辐射光压引起摄动加速度，为卫星定轨和轨道补偿提供数据支持。具有测量精度高、量程小、频带窄的特点。静电悬浮加速度计属于差分电容式惯性加速度传感器，主要由传感器单元和测量控制单元两部分组成。……