| 研究課題/領域番号 |
04650348
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| 研究機関 | 石巻専修大学 |
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研究代表者 |
菅原 澄夫 石巻専修大学, 理工学部, 助教授 (00007197)
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| 研究分担者 |
工藤 すばる 石巻専修大学, 理工学部, 助手 (20214968)
近野 正 石巻専修大学, 理工学部, 教授 (50006962)
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| キーワード | 振動ジャイロスコープ / 角速度センサ / コソオソカ / 漏れ出力 / 等価回路考察 / 音片ジャイロ / 双共振音片 |
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| 研究概要 |
(1)等価回路の導出
本駆動・検出法を用いた振動ジャイロスコープの角速度センサとしての諸特性をシミュレーションできる等価回路を導出し、その有効性を確認した。本等価回路は従来の回路表示と異なり、入出力間の静電結合容量C_<12>や力係数の余剰成分△A_<2x>による影響が入らない特徴を有する。
(2)漏れ出力の影響とその低減化
まず、従来の駆動・検出法によるジャイロ構成について、各種結合因子である力係数の余剰成分(△A_<2x>、△A_<1y>)、機械的結合SM及び入出力間静電結合容量C_<12>による影響を詳しく解析し、ジャイロ特性に与える影響とその低減化対策について考察した。その結果、これらの諸結合による影響が全くない双共振子を製作することは不可能に近く、従ってその大小にかかわらず始めから必らず存在するものとして現れた漏れ出力が見掛け上零となるように除去対策を実施する必要のあることが明らかとなった。本駆動・検出法はこのような漏れ出力低減化を容易に行える特徴があり、その改良を進める必要のあることが知られた。
(3)支持設計の重要性
機械的結合は支持によっても発生することを明らかにした。即ち、双共振子自体をいくら無結合に近い状態としても、これを支持する支持系によって新らたに結合が発生したのでは、センサ特性上好ましくない影響を及ぼす。従って、双共振モードが支持によって結合しない設計条件を明らかにする必要が出てきた。このため、支持の等価回路考察により、無結合となる条件並びに共振周波数のシフトしない新しい構成などについて明らかにした。
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