ICS25.040.40 N91 中华人民共和国国家标准 GB/T32653—2016 微机械系统加速度检波器 Microelectromechanicalsystemaccelerationgeophone 2016-04-25发布 2017-05-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布目 次 前言 Ⅰ ………………………………………………………………………………………………………… 1 范围 1 ……………………………………………………………………………………………………… 2 规范性引用文件 1 ………………………………………………………………………………………… 3 术语和定义 1 ……………………………………………………………………………………………… 4 标记 2 ……………………………………………………………………………………………………… 5 要求 2 ……………………………………………………………………………………………………… 5.1 外观 2 ………………………………………………………………………………………………… 5.2 环境适应性 2 ………………………………………………………………………………………… 5.3 单分量MEMS加速度检波器技术参数 3 …………………………………………………………… 5.4 三分量MEMS加速度检波器技术参数 3 …………………………………………………………… 6 试验方法 4 ………………………………………………………………………………………………… 6.1 试验条件 4 …………………………………………………………………………………………… 6.2 外观检查 4 …………………………………………………………………………………………… 6.3 环境适应性试验 4 …………………………………………………………………………………… 6.4 单分量MEMS加速度检波器技术参数测试 5 ……………………………………………………… 6.5 三分量MEMS加速度检波器技术参数测试 11 …………………………………………………… 7 检验规则 13 ………………………………………………………………………………………………… 7.1 出厂检验 13 …………………………………………………………………………………………… 7.2 型式检验 13 …………………………………………………………………………………………… 8 标志、包装、运输、贮存 14 ………………………………………………………………………………… 8.1 标志 14 ………………………………………………………………………………………………… 8.2 包装 14 ………………………………………………………………………………………………… 8.3 运输 14 ………………………………………………………………………………………………… 8.4 贮存 15 …………………………………………………………………………………………………GB/T32653—2016 前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 请注意本文件的某些内容有可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由中华人民共和国工业和信息化部提出。 本标准由全国电子测量仪器标准化技术委员会(SAC/TC153)归口。 本标准起草单位:威海双丰电子集团有限公司、北京大学、哈尔滨工业大学。 本标准主要起草人:田殿仓、杨仲华、牛德芳、唐晓刚、高成臣、陈伟平、丛方圆。 ⅠGB/T32653—2016 微机械系统加速度检波器 1 范围 本标准规定了微机械系统加速度检波器的术语和定义、标记、要求、试验方法、检验规则、标志、包 装、运输、贮存。 本标准适用于地震勘探用微机械系统加速度检波器。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T191 包装储运图示标志 GB/T2829—2002 周期检验计数抽样程序及表(适用于对过程稳定性的检验) GB/T6587—2012 电子测量仪器通用规范 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 微机械系统加速度检波器 microelectromechanicalsystemaccelerationgeophone MEMS加速度检波器 由微电子机械系统构成的,能检测振动加速度的地震传感器。 3.2 三分量MEMS加速度检波器 MEMSthreecomponentsaccelerationgeophone 由三个MEMS加速度检波器芯体组成,能接受同一物理点上三个不同方向振动加速度的地震传 感器。 3.3 灵敏度温度系数 sensitivitythermalcoefficient 满量程条件下,MEMS加速度检波器灵敏度随单位温度的相对变化量。 3.4 输出漂移 outputoffset 加速度为零时,MEMS加速度检波器的输出。 3.5 输出漂移温度系数 offsetthermalcoefficient 单位温度变化所引起的MEMS加速度检波器输出漂移的变化。 3.6 失真度 distortion 特定频率的标准正弦波,用规定的速度驱动MEMS加速度检波器,MEMS加速度检波器输出信号 谐波分量的均方根值与基波分量有效值之比的百分数。 1GB/T32653—2016 3.7 绝缘电阻 isolationresistance MEMS加速度检波器输出端与壳体之间的电阻值。 3.8 矢量保真度 vectorfidelity <MEMS单分量加速度检波器>单位加速度垂直于工作轴方向激励时,检波器输出电压与工作轴方 向灵敏度的比,用分贝数表示。 <三分量MEMS加速度检波器>受到来自一个坐标轴向(如X方向)的振动时,另外两个轴向(如 Y、Z方向)的输出信号分别与该轴向输出信号之比。 注:矢量保真度用分贝表示。 3.9 极性 polarity 表示MEMS加速度检波器激励方向与输出电信号方向的参数。 4 标记 规格型号表示方法如下: MEMS 微电子机械系统-××× 可测加速度量程(±g) 示例: 量程为±2g(峰值)的MEMS加速度检波器表示为:MEMS-002。 5 要求 5.1 外观 MEMS加速度检波器外观要求如下: ———MEMS加速度检波器表面应无毛刺、腐蚀或其他变形现象,型号、规格、制造年月应标识清晰; ———护壳及密封件应表面光滑,无明显缺陷;紧固件和尾锥无锈蚀,无松动; ———引出线的表面无破损,连接器无变形、牢固可靠; ———MEMS加速度检波器和插头应有明显的极性标记,MEMS加速度检波器单元应有清晰的型 号、规格及编号; ———三分量MEMS加速度检波器顶盖应有矢量标记、水平指示、调节装置,引出线上应有轴向 标志。 5.2 环境适应性 MEMS加速度检波器经受表1的条件试验后,应能正常工作。 2GB/T32653—2016 表1 适应环境要求 序号 项目 要求 1 工作温度 -40℃~70℃ 2 振动 GB/T6587—2012中第Ⅲ组 5.3 单分量MEMS加速度检波器技术参数 MEMS加速度检波器技术参数应符合表2规定。 表2 MEMS加速度检波器技术参数(20℃±3℃) 序号 项目 技术参数要求 1量程 kGal±0.2、±1、±2、±3 2灵敏度 V/kGal1~2 3灵敏度温度系数 ℃-1±3.0×10-5、±1.0×10-4、±3.0×10-4 4线性度 %0.25、0.5、1 5输出漂移 Gal≤±100、≤±200、≤±300 6输出漂移温度系数 mGal/℃±100、±200、±300 7工作频带 Hz5~500、3~500、1~500 8噪声(1Hz~500Hz) mGal/Hz1/2≤10、≤100、≤1000 9失真度 %≤0.02、≤0.05、≤0.1 10绝缘电阻 MΩ≥100 11动态范围 dB≥80、≥90、≥105 12矢量保真度 dB≤-40、≤-30 13极性 +/-正确标识+/-极 5.4 三分量MEMS加速度检波器技术参数 单只芯体应满足表2要求,组合后矢量保真度应不大于-20dB。 3GB/T32653—2016 6 试验方法 6.1 试验条件 6.1.1 试验环境 试验应在以下环境进行: ———标准室温20℃±3℃; ———相对湿度低于70%; ———无影响试验的强电磁场及振动干扰。 6.1.2 主要测试设备 6.1.2.1 单参数测试设备 单参数测试设备包括: ———函数发生器(12Hz正弦波输出失真度小于或等于0.02%); ———标准加速度计; ———动态信号分析仪; ———垂直低频振动台(12Hz正弦驱动失真度小于或等于0.05%); ———水平低频振动台(12Hz正弦驱动失真度小于或等于0.05%)。 6.1.2.2 MEMS加速度检波器综合参数测试设备 机械激励的MEMS加速度检波器测试系统。 6.1.2.3 测试系统要求 测试系统要求如下: ———测试系统不确定度应小于被测参数允差的1/3; ———标准传感器及主要配套设备的测量范围能覆盖被测参数; ———系统测试的准确度应满足MEMS加速度检波器测试要求。 6.2 外观检查 用目测的方法进行。 6.3 环境适应性试验 6.3.1 环境温度试验 根据表1的要求,按