[科普中國(guó)]-角加速度靈敏度

角加速度靈敏度（angular acceleration sensitivity）是指線加速度繞某特定軸，由每單位加速度所引起的輸出（除以標(biāo)度因數(shù)），單位是弧度/秒平方。

簡(jiǎn)介角加速度靈敏度（angular acceleration sensitivity）是指線加速度繞某特定軸，由每單位加速度所引起的輸出（除以標(biāo)度因數(shù)），單位是弧度/秒平方1。

傳感器的靈敏度傳感器的靈敏度是指?jìng)鞲衅髟诜€(wěn)態(tài)下輸出變化對(duì)輸入變化的比值。傳感器靈敏度越高，其對(duì)噪音的敏感度就越低，信噪比越大，靜電干擾和電磁干擾噪聲也越小。因此希望設(shè)計(jì)出的傳感器具有較高的靈敏度。但是在其它條件相同的前提下，想要得到較高的靈敏度，需要較大的質(zhì)量塊，這隨之帶來了兩個(gè)缺點(diǎn)：加速度傳感器質(zhì)量變大和共振頻率變低2。

傳感器靈敏度分類外界輸入的加速度包括三維線加速度和三維角加速度，因此相應(yīng)的傳感器靈敏度也可分為線加速度靈敏度和角加速度靈敏度。線加速度和角加速度的量綱不同，對(duì)應(yīng)靈敏度的量綱也不同。

線加速度線加速度是描述剛體線速度的大小和方向?qū)r(shí)間變化率的物理量，單位是米每二次方秒。相關(guān)概念有平均線加速度和瞬時(shí)線加速度：平均線加速度是指轉(zhuǎn)動(dòng)剛體從某一瞬時(shí)開始的線速度變化與相應(yīng)時(shí)間間隔的比值稱為平均線加速度；瞬時(shí)線加速度是指當(dāng)物體發(fā)生加速的時(shí)間間隔趨近于0時(shí)的線加速度3。

角加速度角加速度描述剛體角速度的大小和方向?qū)r(shí)間變化率的物理量,在國(guó)際單位制中，單位是“弧度/秒平方”，通常是用希臘字母α來表示。

轉(zhuǎn)動(dòng)剛體從瞬時(shí)t開始的角速度變化Δω與相應(yīng)時(shí)間間隔Δt的比值稱為平均角加速度，即α=Δω / Δt。

若Δt→0，則這一比值就稱為在瞬時(shí)t剛體轉(zhuǎn)動(dòng)的角加速度，又稱瞬時(shí)角加速度，記為ε，即ε= lim εm)(Δt→0=Δω/Δt=dω/dt)

當(dāng)作用于物體的力矩是常數(shù)時(shí)，角加速度也會(huì)是常數(shù)．在這個(gè)等角加速度的特別狀況里，此運(yùn)動(dòng)方程式會(huì)算出一個(gè)決定性的，單值的角加速度。

當(dāng)作用于物體的力矩不是常數(shù)時(shí)，物體的角加速度會(huì)隨時(shí)間而變。這方程式成為一個(gè)微分方程式。這微分方程式是此物體的運(yùn)動(dòng)方程式；它可以完全的描述此物體的運(yùn)動(dòng)2。

六維加速度傳感器參數(shù)與加速度靈敏度的關(guān)系通過參數(shù)化分析得到傳感器結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)其靈敏度的影響：線加速度靈敏度僅受傳感器中心質(zhì)量塊的質(zhì)量影響；角加速度靈敏度受質(zhì)量塊的質(zhì)量、邊長(zhǎng)及共面上2個(gè)鉸支點(diǎn)間的距離影響3。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

杜強(qiáng) - 高級(jí)工程師 - 中國(guó)科學(xué)院工程熱物理研究所