CN119395322A 低噪声的mhd角速度传感器的本底噪声确定方法及制造方法 （天津大学）

低噪声的MHD角速度传感器的本底噪声确定本发明提供了一种低噪声的MHD角速度传感自的外形数据，确定MHD角速度传感器的等效电多个等效器件各自的参数值以及初级绕组与次级绕组的匝数比，确定MHD角速度传感器的噪声电压功率谱密度；基于MHD角速度传感器的噪声电压功率谱密度，确定MHD角速度传感器的本底2各自的外形数据，确定所述MHD角速度传感器的等效电路模型包括的多个等效器件各自的基于所述多个等效器件各自的参数值以及所述初基于所述MHD角速度传感器的噪声电压功率谱密度，确定所述MHD角速2.根据权利要求1所述的低噪声的MHD角速度传感器的本底噪声确定方法，其特征在述上电极在所述MHD角速度传感器的电流路径上的等效电阻，所述下等效电阻表征所述下3.根据权利要求2所述的低噪声的MHD角速度传感器的本底噪声确定方法，其特征在绕组各自的外形数据，确定所述MHD角速度传感器的等效电路模型包括的多个等效器件各基于所述上电极和所述导电流体环各自的外形数据，确定所述基于所述下电极和所述导电流体环各自的外形数据，确定所述4.根据权利要求2所述的低噪声的MHD角速度传感器的本底噪声确定方法，其特征在所述基于多个等效器件各自的参数值以及所述初级基于所述多个等效器件各自的参数值，确定所述传感元件的基于所述传感元件的等效电阻、所述初级绕组的3基于放大器的增益、放大器的噪声电压功率谱密度、所述变压器绕组的等效电阻的噪声电压功率谱密度以及所述次级绕组的等效电阻的噪声电压功率谱5.根据权利要求4所述的低噪声的MHD角速度传感器的本底噪声确定方法，其特征在所述基于所述传感元件的等效电阻，确定所述传感元件的等效所述基于所述初级绕组的等效电阻，确定所述初级绕组的等效所述基于所述次级绕组的等效电阻，确定所述次级绕组的等效6.根据权利要求1所述的低噪声的MHD角速度传感器的本底噪声确定方法，其特征在基于所述MHD角速度传感器的噪声电压功率谱密度，确定所述MHD角速基于所述MHD角速度传感器的噪声角速度功率谱密度，确定所述MH基于所述MHD角速度传感器的噪声角速度功率谱密度和指定频率范围，确定第一本底基于所述MHD角速度传感器的噪声角位置功率谱密度和所述指定频率范围，确定第二级绕组各自的外形数据，确定所述MHD角速度传感器的等效电路模型包括的多个等效器件基于所述多个等效器件各自的参数值和磁铁的外形参数，确定传感元在确定所述传感元件输入端的噪声角速度功率谱密度满足第一预定噪声角速度功率4在确定所述MHD角速度传感器的噪声角速度功率谱密度满足第二预定噪声角速度功率在确定所述传感元件输入端的噪声角速度功率谱密度不满足第一预定噪声角速度功在确定所述MHD角速度传感器的噪声角速度功率谱密度不满足第二预定噪声角速度功级绕组和所述次级绕组各自的外形数据以及所述匝数比，重新确定所述MHD角速度传感器其中，所述MHD角速度传感器的本底噪声是利用如上述权利要求1至6中任一项所述的5[0001]本发明涉及本底噪声确定的技术领域，尤其涉及一种低噪声的MHD角速度传感器[0004]本底噪声是衡量MHD角速度传感器极限分辨力的关键参数，由传感器内部的传感各自的外形数据，确定上述MHD角速度传感器的等效电路模型包括的多个等效器件各自的参数值以及上述初级绕组与上述次级绕组的匝数比，确定上述MHD角速度传感器的噪声电效电阻表征上述上电极在上述MHD角速度传感器的电流路径上的等效电阻，上述下等效电级绕组和次级绕组各自的外形数据，确定上述MHD角速度传感器的等效电路模型包括的多6确定上述上接触等效电阻的参数值；基于上述下电极和上述导电流体环各自的外形数据，器件各自的参数值以及上述初级绕组与上述次级绕组的匝数比，确定上述MHD角速度传感上述初级绕组的等效电阻的噪声电压功率谱密度以及上述次级绕组的等效电阻的噪声电本底噪声指标和第二本底噪声指标表征上述MHD角速度传感器的本底噪的外形数据，确定上述MHD角速度传感器的等效电路模型包括的多个等效器件各自的参数7上述MHD角速度传感器的噪声角速度功率谱密度满足第二预定噪声角速度功率谱密度条件初级绕组和次级绕组各自的外形数据，可以较为准确的确定MHD角速度传感器的等效电路[0017]图1示意性示出了根据本发明实施例的低噪声的MHD角速度传感器的本底噪声确[0022]图6示出了根据本发明实施例的MHD角速度传感器加入噪声标识后的等效电路模8[0024]图8示意性示出了根据本发明实施例的低噪声的MHD角速度传感器的制造方法的[0032]本底噪声是衡量MHD角速度传感器极限分辨力的关键参数，由传感器内部的传感[0033]针对上述问题，本发明的实施例提供了一种低噪声的MHD角速度传感器的本底噪和次级绕组各自的外形数据，确定MHD角速度传感器的等效电路模型包括的多个等效器件[0034]以下将通过图1~图7对本发明实施例的低噪声的MHD角速度传感器的本底噪声确[0035]图1示意性示出了根据本发明实施例的低噪声的MHD角速度传感器的本底噪声确9[0036]如图1所示，该实施例的低噪声的MHD角速度传感器的本底噪声确定方法100包括绕组和次级绕组各自的外形数据，确定MHD角速度传感器的等效电路模型包括的多个等效[0038]根据本发明实施例，外形数据可以为影响MHD角速度传感器中各实体器件性能的[0041]根据本发明实施例，等效器件可以用于模拟MHD角速度传感器中各实体器件的电初级绕组和次级绕组各自的外形数据，可以较为准确的确定MHD角速度传感器的等效电路实施例的MHD角速度传感器的等效电路模型。图6示出了根据本发明实施例的MHD角速度传[0049]根据本发明实施例，上等效电阻可以表征上电极在MHD角速度传感器的电流路径传感元件的等效电阻Ri表示。级绕组的等效电阻R;可以为次级绕组的等效直流电阻。voa可以表示为MHD角速度传感器组输出的电压噪声可以为由于初级绕组的等效电阻RP产生的热噪声，初级绕组输出的电压噪声可以表示为ep。次级绕组输出的电压噪声可以为由于次级绕组的等效电阻RS产生效输入电流噪声可以由所选放大器的工作手册得到。放大器的输入电压噪声可以表示为[0068]根据本发明实施例，上接触等效电阻的参数值可以为上[0070]根据本发明实施例，下接触等效电阻的参数值可以为下[0086]根据本发明实施例，变压器和放大器连接后的低频截止频率(rr可以由以下公[0090]根据本发明实施例，MHD角速度传感器的噪声电压功率谱密度可以由以下公以为次级绕组的等效电阻的噪声电压功率谱密度。可以为放大器的噪声电压功率谱七电阻R,和第三运算放大器K3形成第三支路。第三运算放大器K3的输出端作为有源放大第二支路和第三支路并联。第一运算放大器K1的负输入端连接在第一电阻R1和第二电阻放大器K1的输出端连接在第一电阻R和第四电阻R4之间。第二运算放大器K2的输出端连接在第三电阻R3和第五电阻R;之间。,MHD角速度传感器的噪声角速度功率谱密度srnew(a)可以如以下公[0126]根据本发明实施例，MHD角[0136]第一本底噪声指标和第二本底噪声指标可以表征MHD角速度传感器的本底噪声。[0137]图8示意性示出了根据本发明实施例的低噪声的MHD角速度传感器的制造方法的[0138]如图8所示，该实施例的低噪声的MHD角速度传感器的制造方法800包括以下操作初级绕组和次级绕组各自的外形数据，确定MHD角速度传感器的等效电路模型包括的多个度传感器的等效电路模型包括的多个等效器件各[0146]进一步地，传感元件与变压器耦合后在电流路径内产生的噪声电压功率谱密度[0152]根据本发明实施例，MHD角速度传感器的噪声角速度功率谱密度sac(n,w)可[0155]在操作S850中，在确定MHD角速度传感器的噪声角速度功率谱密度满足第二预定[0156]根据本发明实施例，第二预定噪声角速度功率谱密度条件可以为满足MHD角速度传感器的噪声角速度功率谱密度小于通频带内的噪声等效角速率功率谱密度设计指标的率谱密度sao(n,ao)更新为最优噪声等元件输入端的噪声角速度功率谱密度不满足第一预定噪声角速度功率谱密度条件的情况角速度传感器的噪声角速度功率谱密度不满足第二预定噪声角速度功率谱密度条件的情级绕组和次级绕组各自的外形数据的尺寸，从而降低MHD角速度传感器的噪声角速度功率[0171]根据本发明实施例，MHD角速度传感器的本底噪声是利用如上述描述的低噪声的在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发[0174]本领域技术人员可以理解，本发明的各个实施例和/或权利要求中记载的特征可