空间静电加速度计数据采样过程中的混叠效应研究
高精度空间静电加速度计是重力卫星的核心载荷之一,其特点是灵敏度高、量程小。这一特点在空间微加速度测量上具有不可替代的明显优势,因而受到国际宇航界的重视,并广泛应用于重力卫星上,负责测量大气阻力、太阳光压等非保守力引起的加速度。
静电加速度计的测量水平取决于其噪声水平。在实际应用中,由于静电加速度计测量频带窄,高频干扰会对加速度计测量带宽内噪声产生影响。
本文将针对静电加速度计测量时所受高频干扰,对测量频段内的噪声影响展开研究。首先根据加速度计工作原理与降采样系统原理,基于Matlab/Simulink平台,完成了加速度计系统与降采样系统的建模与仿真。
本文中静电加速度计数字控制仿真系统工作频率在kHz量级左右,闭环反馈输出初始使用kHz级采样率输出,在输出过程中,作降采样处理以得到采样率为若干Hz的输出信号。结合相关实验结果与理论推导,得到了加速度信号在系统处理前后的混叠关系。
其次,建立加速度计受到高频干扰情况下的测量模型。模拟仿真了含不同高频干扰源的加速度源信号作用到加速度计系统的输入端的过程,以此分析加速度计系统对不同设置信号源的响应 ...