社団法人 物理探査学会
第137回(平成29年度秋季)学術講演会


水晶振動子による加速度計の感度に関する基礎的検討

講演要旨(和文)
加速度を測定するセンサは通常,なんらかの形で振り子の振動を測定することによって加速度出力を得ている。しかし,弦重力計のように重力加速度の違いによって振動子の固有周波数が変化することを利用して,弦の振動の周波数の変化を測定することで加速度を得ることも可能である。近年,弦重力計と同様の原理を用いて,弦の代わりに水晶振動子を用いた加速度センサが実用化されている。水晶振動子を用いた小型,軽量の加速度計は地震計として,非常に高い感度を有しており,地震計以外にもセンサとして高いポテンシャルを持つことが期待される。そこで,水晶振動子を用いた加速度センサはセンサ出力に対するフィルタ特性を地震計とは異なるものとすることで,既に傾斜計としても応用されている。本研究では,傾斜計と比較してより高い感度が求められる重力計として応用の可能性について検討を行う。

講演要旨(英文)
An accelerometer made of a crystal oscillator can be expected even with higher sensitivity, and smaller and more accurate sensor than a conventional accelerometer which consists of a pendulum. However, the crystal oscillator is strongly affected by fluctuation of temperature. We modify a manufactured product of accelerometer to a kind of oven controlled crystal oscillator (OCXO), and examine its basic performance through two types of observations. The accelerometer is set inside of tunnel with stable temperature, and extract a component with period of about 12 hours using ensemble empirical mode decomposition. It is found that sensitivity of the accelerometer seems to be comparable level of earth tide, such as order of 0.1 mGal under temperature controlled strictly.