Hình 2.20 là phổ PSD đối với cảm biến gia tốc trục Z sau khi đã sử dụng phương pháp trung bình tần số, các độ dốc của đường cong bao gồm -2,-1, 0, 1, và 2 cho thấy trong dữ liệu của cảm biến gia tốc tồn tại các loại nhiễu: là bước gia tốc ngẫu nhiên, nhiễu rung gia tốc, bước vận tốc ngẫu nhiên và nhiễu lượng tử gia tốc.
Từ đồ thị PSD và sử dụng cơng thức chuyển đổi trong [31], có thể thu được các giá trị nhiễu trắng vận tốc góc và nhiễu trắng gia tốc được biểu diễn trong Bảng 2.1.
Bảng 2.1 Độ lệch chuẩn của nhiễu trắng trên các cảm biến quán tính
X Y Z
Cảm biến vận tốc góc (0/ h) 0,0560 0,0486 0,0578 Cảm biến gia tốc (m/s/ h) 0,0033 0,0030 0,0028
Đối với loại cảm biến vận tốc góc ADXRS300 được dùng trong MIRCO ISU BP3010 IMU, theo phân tích của hãng Analog Devices, nhiễu bước góc ngẫu nhiên của các cảm biến này có giá trị nằm trong khoảng từ 0 đến 60/ h. Nếu so sánh với các kết quả phân tích ở trên có thể thấy mức độ của nhiễu trắng của các cảm biến hoàn toàn nằm trong khoảng giá trị mà nhà sản xuất đưa ra.
10-2 10-1 100 101 102 10-8 10-6 10-4 10-2 100 102 Tan so (Hz) PSD PSD trung binh P SD Tần số (Hz)
Phương pháp phương sai Allan
Dữ liệu đầu ra của các cảm biến vận tốc góc và cảm biến gia tốc trong khối đo lường quán tính MIRCO-ISU BP3010 được thu thập trong khoảng 1 giờ. Các đường dốc chuẩn của phương sai Allan đối với cảm biến vận tốc góc và cảm biến gia tốc được vẽ tương ứng trên hình 2.21 và 2.22 theo thang log-log.