The reactive excitation circuit analysis of the fluxgate with rotaional magnetization reversal of the disk core

摘要

Проведено аналіз режимів роботи ферозонда з обертальним перемагнічуванням ізотропного дискового осердя під час збудження від джерела гармонічної напруги та побудовано модель відгуку на компоненти вимірюваного магнітного поля у площині дискового осердя. Встановлено, що реєстрацію компонент вимірюваного поля можна здійснювати за гармонічним складом струму на котушці збудження. За умови, що частота збудження удвічі менша за резонансну частоту контуру збудження, чутливість ферозонда квадратично зростає з частотою і може перевищувати чутливість ферозонда у режимі збудження струмом. При цьому зникає необхідність у вимірювальній котушці, що спрощує конструкцію ферозонда. Розроблена модель дає змогу оцінити потенційну чутливість ферозонда та оптимізувати параметри його конструкції. The operation modes’ analysis of fluxgate with rotation magnetization reversal of isotrope disk core under harmonic voltage driving excitation is curried out and the response model is developed at presence of target magnetic field in the core disk plane. It was established that the target field components could be registered by the harmonic content of the excitation coil current. At condition that the excitation frequency is twice less than the resonance frequency of excitation circuit the fluxgate sensitivity rises quadratically and can exceed the sensitivity in the current driving excitation mode. At this the necessity in pick-up coils disappears that simplifies the fluxgate construction. The developed model allows estimating a potential performance of fluxgate and optimizing its construction parameters.