GB/T 13823.2-1992 振动与冲击传感器的校准方法 激光干涉法振动绝对校准 (一次校准)

中华人民共和国国家标准

振动与冲击传感器的校准方法

G14/11'13823一292

激光干涉法振动绝对校准(一次校准)

Methodsforthecalibrationofvibrationandshockpick-ups

Primaryvibrationcalibrationbylaserinterferometry

1主题内容与适用范围

本标准规定了采用激光干涉法测量振幅校准加速度计时所用的校准设备、方法及数据处理

本标准上要适用于压电加速度计，频率范围:20^-5OOOH.,动态范围:10-1000,,,/,}

2弓!用标准

GB/T13823.1振动与冲击传感器的校准方法基本概念

3设备

3.1环境条件

应在下列条件进「行校准:

室温:20十5C;

相对湿度:小于75000

3.2仪器与设备的技术要求

设备方框图如图1和图2所示。

图1频比计数法测壁系统(方法1)

国家技术监督局1992-11-05批准1993一10一01实施

GWT13823.2一92

图2贝塞尔函数零值法测量系统(方法，

3.2.1信号发生器

频率准确度:最大极限误差为读数的士0.01对;

频率稳定性:在整个测量期间.优于读数的。·O1%;

幅值稳定性:在整个测量期问，优于读数的士0.01%

输出波形(正弦波)失真度不大于。.1%,

3.2.2振动发生器

台面中心加速度波形失真度:不大于2%

横向振动在频率为20^-1OOOHz时，小于主振方向的最大加速度的10A;在频率大f1ocOH,时小

于主振方向的最大加速度的20%}

交流声与噪声:至少比满输出低60dB

加速度幅值稳定性:在测星期间.优}几读数的。.1Yi

山加速度计安装面产生的基座应变不得影响灵敏度

32.3振动发生器和激光干涉仪组合用的墓础(}司一基础、

基础质量至少不小于振动发生器运动部分、灾具和压电加速度计质址的2叫)(倍若有地面振功的

华响.应用低阻尼弹簧悬挂基础，水平和垂直方向的悬挂谐振频率在1-2Hz之问

3.2.4氦氖激光V波长为。.6328kme

3.2.5带有光检测器的迈克尔逊干涉仪应具有DC^15MH:响应

3.2.6计数器

频率范围:10^2x1O'Hz;

准确度:最大极限误差为读数的+比of

3.2-7可调谐的带通滤波器或频谱分析仪

频率范围:loo-1xto^Hz;

带宽:小于中心频率的抢万:

滤波器斜率;优1-29dBiOCF;

GB/T13823.2一92

信噪比:至少比满输出低70dB;

动态范围:优于60,tB

3.2.8数字电压表(真}I效值)

频率范围:20一5OOOH,,;

准确度:最大极限误):;为读数的土。01%，低于40Hz时为。.1}/,

3.2.9失真度测I+仪

失真度测星范围:。一5肠;

频率范围:51-I:一IOkIIz;

准确度:最大极限误差为读数的士10厂。

12门0r.波器:用t=检查加速度计输出信号的波形

频率范围5一5OOOH,

3.2.11其他要求

为达到。.5写的精度要求，被校加速度计及其放大器应视为个整体，并一起校准

被校加速度计的结构必须是刚性的，基座应变灵敏度应不大于。.003m一匕招。，员大横向灵触度

比任2%被校加速度计及其放大器组合的参考灵敏度的年稳定性应优于读数的10,!}

4优先选用的幅值和频率

均匀覆盖加速度计工作范围的六个幅值和六个频率按以下系列进行选择

加速度(仪用于方法1):10,20,50,100.500m/,1`:

参考加速度:loom/S=(第二选择为lom/s2);

率:20,40,80,160,315,630,1250,2500,500011z;

参芍频率1600z(第_选择为80Hz)

5误差范围

在参考频率为160Hz(第二选择为80Hz)，参考幅值为loom/sv(第二选择为1Om/s=)以及放大器在

设定的增益位段时为读数的士。.5%,频率升到1OOOHz时为读数的士I月.频率超过1OOOH,时为读数

的士2%

6方法1频比计数法

6.1适用频率范围20-1250H,

6.2测龄步骤

6.2门按图1连接校准系统

6.2.2把干涉仪调到最佳状态后，选择频率为160Hz(第二选择为8OH,z).加速度幅值为loom:s'(第几

选择为1Om/s三)，放大器增益在设定位置，采用频比计数器测丝条纹频率和振动频率之比并从数宇电

)+表上读得加速度计输出电压值根据公式((2川一算加速度计的参考灵敏度

6.2.3按第4章选用幅值和频率确定加速度计的灵敏度，并给出与参考灵敏度的百分比偏差

6.2.4对每一个频率和加速度组合情况下的台面失真、横向和噪声均需予以测址.测址结果应符合

3.2.2条所规定的要求。

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