Es posible utilizar la gravedad para calibrar un acelerómetro, pero tiene inconvenientes.
Normalmente, para cualquier acelerómetro, el factor de polarización y escala se calibran. En este caso, la salida del acelerómetro se mide en las posiciones +1 y -1 g, es decir, la medición hacia arriba y hacia abajo. El promedio de esas mediciones es el sesgo, y el factor de escala (en unidades de producción por g, o típicamente mV / g o mA / g) es el promedio del valor absoluto de esos resultados.
Este método tiene algunos inconvenientes. Primero, si el factor de escala es grande, digamos 1000 g de escala completa, entonces usted solo es emocionante .1% de la escala completa. Puedes imaginar que esta puede no ser la forma más precisa de hacer las cosas. Si no hay linealidad en la salida, este método no lo medirá bien.
Por ejemplo, si hay un 1% de no linealidad, lo que significa que la desviación máxima de un mejor ajuste de línea es del 1%, que suele ocurrir a escala completa, con una excitación de 1 g, solo un 1% de desviación del .1% o .001% Se mide, y esto podría perderse en el ruido.
La gravedad de la Tierra no es constante en todo el planeta, y para acelerómetros muy sensibles, se debe tener en cuenta esta posibilidad. De hecho, hay acelerómetros que son tan sensibles que medirán el paso de la luna alrededor de la tierra.
También sería crítico que la "tirada de 1 g", como se le llama, se tome más de 180 grados. Cualquier error que se produzca causará un error en la calibración.
Finalmente, mientras que algunos acelerómetros responden a una entrada de CC, por ejemplo, acelerómetros MEMS de circuito abierto capacitivos, no todos los acelerómetros lo hacen. Los ejemplos típicos de estos son los acelerómetros piezoeléctricos, que solo responden a las entradas de mayor frecuencia. Por lo tanto, la calibración de flip 1-g no se puede utilizar para estos.
Habiendo dicho eso, en el campo, una simple tirada de 1 g es una herramienta muy útil para determinar si la aceleración está funcionando correctamente. Básicamente tienes un estándar de cal universal alrededor.
El otro método que normalmente se usa para calibrar acelerómetros en la fábrica es un "agitador". En este método, el acelerómetro se monta en un dispositivo que puede aplicar un movimiento sinusoidal. La aceleración se sacude luego a varias frecuencias y amplitudes. A partir de los datos de salida, se pueden medir el factor de escala, el sesgo, la no linealidad y otros parámetros. El acelerómetro puede entonces ser calibrado. Normalmente, el acelerómetro tendrá una memoria no volátil en el chip que aceptará los valores de calibración. El ASIC que lee la señal física y la convierte en una salida útil a menudo tendrá la capacidad de modificar la salida mediante los valores de calibración, ajustando el sesgo y el SF y, a veces, la linealidad e incluso los términos de orden superior. El objetivo es producir una salida proporcional a la aceleración de entrada solo sin sesgo, etc.
El propio agitador contiene un acelerómetro de referencia "calibrado" que, en la actualidad, se utiliza para determinar cuál es la aceleración de entrada "verdadera". Esos acelerómetros son rastreables por NIST, o calibrados por NIST o un laboratorio de pruebas de estándares.
Estas son las dos formas que conozco. Debe haber otros.
Para una referencia estándar, pruebe IEEE 1293-1998.