张 阳，冯东棉，党建军，李军朔

(西安航天精密机电研究所，西安 710100)

0 引言

加速度计是惯导系统、重力测量和地质勘探的核心器件[1]，它的精度误差直接影响着整个导航系统的性能[2]。随着深空以及深海领域的战略需求多样化，惯性测量单元对加速度计提出了更高的精度要求，比如要求加速度计偏值重复性优于0.1 μg，标度因数重复性优于0.1 ppm。这就对高精度加速度计的测试与标定提出了更为严格的要求。客观上讲，高精度加速度计的出现与识别，建立在更为精密的测试标定技术基础之上。标定技术是保证加速度计精度的一种重要手段，标定的误差将会直接作为加速度计的输入作用在系统当中，经过导航解算的层层累积，其结果难以预测[3]。标定技术的发展是研究与实现高精度加速度计的一条必经之路。

1 加速度计测试标定技术

任何测量仪表的输出一般都有以下主要因素：对所敏感的物理量的正确反映、由仪表本身缺陷引起的误差以及由外界因素影响而产生的误差[4]，加速度计也不例外，用数学模型建立加速度计输出和误差之间的关系如式(1)所示。对于加速度计的测试标定，目前国内常用的为四位置翻滚法，其输出模型经过解算之后为：

(1)

其中，θ0为摆态或者门态安装方式下初始水平位置角，R为采集电阻，Ei为i位置状态加速度计的输出，ai为i位置状态加速度的输入。

由式(1)可知：加速度计测试标定受安装误差、输入加速度计的稳定性、采样电阻的精度等诸多因素的影响，加速度计的测试标定实质上是通过参数分离来获得加速度计输出与输入之间的关系。……