磁通门

摘要： 仙女山地震台位于重庆市武隆区仙女山国家森林公园景区内,台址背景噪声较好,周围安静,5 km以内人员活动干扰较少。通过对比分析台站两套同型号、同位置的观测仪器数据,本文从原始分数据、日均值、噪声和日变幅等方面入手,研究两套仪器的稳定性、可靠性与一致性。

摘要： 噪声水平在一定程度上决定了磁强计对磁场信号的检测和识别能力。本文对舰艇消磁系统所采用的磁通门磁强计噪声的形成机理、测试系统构建进行了研究分析,并介绍说明了工程上常用的评价标准及测试数据处理方法。

摘要： 磁法勘探对于寻找铁磁性矿物相关的金属矿床有着显著效果。目前地面磁法勘探逐渐不能满足当下大面积复杂生产环境和快速勘探生产需求,而国内有人机飞行难度高,危险系数大。近几年,国内无人机低空高分辨率航空磁测系统应运而生。该方式可做到低空自主飞行,做到快速有效地开展大面积磁测,同时相比有人机施工操作简易,安全可靠。

摘要： 铁磁性物质对磁共振成像质量、设备安全和相关人员人身安全有着巨大威胁.传统金属检测仪敏感度不同,容易变化且不能分辨被测物是否为铁磁性.国外专用铁磁探测系统性能优异但技术保密严格且价格昂贵,而国内检测产品在灵敏度方面与之相比不占优势.基于FPGA的铁磁物质探测系统设计根据磁通门传感器测磁原理,采用平行式线圈结构,通过基于数字正交锁相放大的二次谐波法对采集的信号进行数字信号处理并对其进行自适应滤波算法处理以提高系统整体性能.实验测试结果表明,该系统较模拟式信号处理抗干扰能力强且使得铁磁性物质探测的灵敏度提高10.3％,实际探测距离由0.5m提高到1m.

摘要： 磁通门是一种测量直流或低频交变矢量磁场的高精度磁场传感器,经过80余年的发展,其综合性能不断提升。除了常见的探头结构,在国内外研究者不断创新下,涌现出了许多新颖的磁通门探头结构。随着磁芯材料和电子学技术的发展,古老的磁通门传感器仍具有进一步发展的巨大潜力,未来它将向更高的灵敏度、更低的功耗、更小的体积等趋势发展,同时会开拓更多的应用领域。首先,简要分析了磁芯材料,介绍了最新的研究进展,对磁通门电路结构进行了总结和分类。随后,分别探讨了国内外研究水平,指出了二者的差距。最后,介绍了磁通门传感器在海洋领域内的几种重要应用。

摘要： 磁通门是一种测量直流或低频交变矢量磁场的高精度磁场传感器,经过80余年的发展,其综合性能不断提升.除了常见的探头结构,在国内外研究者不断创新下,涌现出了许多新颖的磁通门探头结构.随着磁芯材料和电子学技术的发展,古老的磁通门传感器仍具有进一步发展的巨大潜力,未来它将向更高的灵敏度、更低的功耗、更小的体积等趋势发展,同时会开拓更多的应用领域.首先,简要分析了磁芯材料,介绍了最新的研究进展,对磁通门电路结构进行了总结和分类.随后,分别探讨了国内外研究水平,指出了二者的差距.最后,介绍了磁通门传感器在海洋领域内的几种重要应用.

摘要： 在地磁探测领域,被测磁信号幅值范围和频率范围都较宽,文中利用磁通门传感器低频段噪声密度低,TMR传感器工作频率高、高频段噪声密度低的特点,根据互补滤波的数据融合方法,对磁通门和TMR分别进行低通和高通滤波,并在FP GA平台上通过数字滤波和比较判断的数据融合方式,将2种传感器的输出在频带上进行"拼接",实现了两种磁传感器的数据融合.经测试混合磁传感器的频带拓展至10 kHz,灵敏度为0.113 mV/nT,测量范围±0.8 Gs,峰峰值噪声0.5 nT.

摘要： 本文提出了一种基于自激振荡磁通门技术的新型电流传感器,该传感器在开环配置下具有较高测量精度,并具有准数字的特点.建立了传感器的数学模型,与传统平均电流法数学模型相比,所建立的数学模型更加简单和精确.本文传感器的激励电路采用了基于MOSFETS的逆变电路,与传统桥式逆变激磁电路相比,该激磁电路不需要悬浮驱动,降低了控制电路的复杂性;不需要设置死区时间,不存在驱动延时,因而大大减小了因驱动电路引起的测量误差.制作了电流传感器的样机并进行了实验验证,结果表明,在测量范围0～100 A的情况下相对误差小于0.3％.

摘要： 文中针对三轴磁通门传感器,设计了基于ADS1299的高精度电路,解决了多通道信号同步采集的问题;使用STM32单片机作为主控制器,实时进行AD采样数据处理,并设计了丰富的数据传输接口,以便于系统集成;设计了上位机进行实时采样数据的显示测量;针对移动地磁测量和数据后处理,采用GNSS接收机的定位和时间信息,对采样数据的授时算法进行了研究.经过实验室测试和外场测试,采样系统噪声和稳定性可以满足设计要求.

摘要： 为提高磁通门探头性能,重点研究磁探头磁芯饱和程度,在不同尺寸、不同激励匝数的工作情况下的激励效果.使用Maxwell仿真软件分别对18mm、20mm、22mm等长度的双磁芯结构磁探头两两组合建模,并根据磁通门电路建立等效麦克斯韦电路模型,通过改变磁探头激励匝数,得到不同长度和不同线圈匝数的磁芯仿真结果.表明对磁芯和激励线圈进行参数优化,能改善磁探头磁芯饱和状态,提高磁探头性能,对磁通门磁探头的制作具有一定参考意义.

摘要： 本文介绍磁通门磁力仪磁轴与机械轴偏差的测量的几种方法，阐述了以机械轴平行无磁性转台的水平面为准测量偏差，以机械轴垂直无磁性转台的水平面为准测量偏差，以磁轴垂直无磁性转台为准测量偏差的方法。

摘要： 本文对磁通门磁强计的性能指标进行归纳总结,并提出针对这些性能指标的测试方法和所需的测试环境.根据磁通门磁强计的原理,磁通门磁强计的主要性能指标一般包括灵敏度、线性度、噪声、正交度、稳定度和信号带宽等.这些性能指标的测试需要适当的测试环境,包括标准磁场、稳定磁场和交流磁场.本文介绍了如何建立这些测试环境,以及在这些环境中进行测试的基本步骤.最后以可用于深空行星探测的磁强计为例,以文中提出的测试环境和方法对这台仪器的部分性能指标进行了测试.通过对实验结果的分析,验证仪器符合设计要求.

摘要： 本文扼要叙述了磁通门技术的原理和发展,叙述了磁通门技术在航天、探雷、地磁测量、磁法勘探、地下管线探测、安全检测等领域中的应用.

摘要： 由于磁通门传感器接收到的地磁信号十分微弱,而我们所设计的传感器主要用于子弹的飞行姿态测试,测试系统一般要放置在子弹体内,随子弹一起运动,由于弹体的屏蔽作用导致地磁信号更加微弱,因此信号必须经过放大,为此我们设计了信号放大转换电路.

摘要： 本文对空间磁通门磁强计建立了一套完整的工作数值模型和信号处理模型,通过模型模拟磁通门各种工作状态,包括磁芯材料、激励源、以及工作噪声对磁通门传感器输出的影响;并利用同步相干检测的原理,提出将相关检测方法用于磁通门信号处理系统中.在模拟结果的指导下设计传感器,避免盲目性.如果灵活处理实现同步相干检测技术的硬件和软件界面,就可以同时发挥两者的优势,设计出高性能的磁强计.

摘要： 本文介绍了单电源低功耗器件型三轴磁通门磁传感器在电路优化选型设计、电路和探头结构工艺方面的一系列改进,给使用带来了极大的方便.介绍了与其配套的小体积、高精度、低功耗数据采集电路,实现了磁通门磁传感器的小型化与数字化.

摘要： 针对蒸汽辅助重力泄油平行水平井垂直距离的测定问题，提出一种基于三轴磁通门传感器原理的测距方法。通过三轴磁通门传感器感应周围变化磁场来实现确定上下平行井之间的距离，使上下井的并眼轨迹始终保持在一定距离范围内。由于钻具铁磁性材料引入干扰磁场对距离测量的误差，给出了一种利用当地地磁场和干扰磁场进行距离校正的方法。实验表明，这种校正方法能够在存在磁性材料干扰的环境下获得准确的垂直距离，具有简单、有效、实用的特征，有利于石油油藏采收率的提高。

摘要： 高精度磁通门磁强计是火星探测器的主要载荷之一,用于探测火星空间环境的磁场矢量.高精度磁强计传感器的低噪声是获得高精度磁场探测的关键因素之一,为此在研制磁强计的过程中充分考虑引起噪声的各种因素并采取多种措施抑制噪声.研制的航天级高精度磁通门磁强计采用双探头探测方案,可以克服卫星自身剩磁的干扰,同时进行三分量空间磁场探测,其最高分辨率优于0.01nT.系统重量2.8kg,传感器工作温度范围-150°C～+90°C,满足深空探测的空间环境要求.

摘要： 本文详细分析了磁流体所具有的磁通门原理、粘度智能性、液体流动性、可浸泡性、磁光效应等各种独有特性,探讨基于上述特性的潜在传感机理及应用方向,将上述特性单独或组合使用,将可以开发出各类新型磁流体传感器,具有用于倾斜、速度、加速度、体积、流量、非磁性体或磁流体密度、磁场以及磁流体磁化强度等传感的潜在可能性,对磁流体传感器研究具有指导意义.

摘要： 小卫星是空间技术发展的必然趋势，由于受重量、功耗、体积及成本制约，传统空间载荷的应用受到限制。小卫星由于采用商业化道路更容易吸收最新科技进步产品，微型磁阻传感器具有低功耗、轻质量、小尺寸及廉价等特点，正满足了这种需求.这些微型磁阻传惑器在对质量、体积和功耗有严格要求的航天器上具有很广泛的应用潜力。本文简要介绍了空间磁测量任务的需求、测试手段及微型磁阻传感器在空间的应用历程，并指出了其空间应用的方向。

摘要： 本发明涉及地震技术领域，公开了一种磁通门磁力仪的信号检测电路及该磁通门磁力仪。所述信号检测电路包括从传感探头获取磁场信号的信号通道和向所述传感探头输出激励信号的激励通道，且信号通道包括依次连接的探头输入电路、选频放大电路、相敏检波电路、积分电路和反馈电路，其中反馈电路包括：第一反馈通路，被配置为线性反馈电路；以及第二反馈通路，与第一反馈通路并联，被配置为非线性反馈电路，且该第二反馈通路在传感探头检测的磁场信号达到相对观测的最大测量范围时工作。本发明采用了非线性负反馈方法，在小信号输入和大信号输入时转换不同的反馈支路，解决了传统信号检测电路存在不能兼顾保证信号的分辨率和容许大信号输入的问题。

摘要： 本发明公开了一种单铁芯磁通门以及磁通门单轴传感器，用于解决现有的磁通门铁芯加工困难的技术问题。技术方案是磁通门的铁芯是长条形，加工绕线更加方便，更能保证测量轴与安装轴的一致。采用长条形铁芯磁通门的单轴磁通门传感器，采用挡板和电路板固定方式，保证了可靠性和可维修性，也使引线焊接更为方便，成本较低；电路板的橡胶垫和顶丝上的橡胶垫以及柔性套管减小了铁芯所受的应力，提高了磁通门铁芯抗冲击能力。

摘要： 本发明公开了一种单铁芯磁通门以及磁通门三轴传感器，用于解决现有的三轴磁通门传感器加工困难的技术问题。技术方案是磁通门的铁芯是长条形，加工绕线更加方便，更能保证测量轴与安装轴的一致，降低了制造成本。采用长条形铁芯磁通门的三轴磁通门传感器，采用磁通门与传感器基座分离结构，降低了铁芯、线圈的加工、绕线和装配的复杂程度，保证了三个单轴磁通门相互垂直，三个单轴磁通门固定方便，提高了磁通门三轴传感器的可靠性和可维修性。

摘要： 本发明公开了一种单铁芯磁通门以及磁通门双轴传感器，用于解决现有的双轴磁通门传感器绕线困难的技术问题。技术方案是磁通门的铁芯是长条形，加工绕线更加方便，更能保证测量轴与安装轴的一致。磁通门与传感器支架分离，降低铁芯、线圈的加工、绕线和装配的复杂程度，保证了两个轴之间的相互垂直和测量轴与外壳的一致性，提高了磁通门双轴传感器的可靠性和可维修性；电路板的橡胶垫和顶丝上的橡胶垫以及柔性套管减小了铁芯所受的应力，提高了磁通门铁芯抗冲击能力。

摘要： 本发明公开了一种基于单片机的磁通门激励信号产生方法及磁通门励磁电路，其利用包含有定时/计数器T0和定时/计数器T1的单片机产生，单片机分别与磁通门磁力仪的相敏检波电路和激励信号功率驱动电路连接；定时/计数器T0工作在自动装载的工作模式0，其计数周期输出作为输入相敏检波电路的参考信号；定时/计数器T1工作在非自动装载的工作模式1，其计数周期输出作为磁通门激励信号。本发明利用单片机的两个定时/计数器产生激励信号和相敏检波器输入参考信号，并能实现对激励信号和参考信号的高精度相位调节，有助于提升磁通门的信号检测精度；且由于不包含模拟电路，不会产生温漂，有助于提升磁通门磁力仪的工作稳定性。

摘要： 在所描述实例中，一种集成磁通门装置(200)包含磁芯(101)、激励线圈(110)和感测线圈(250)。所述磁芯具有纵向边缘(102)和终端边缘(104)。所述激励线圈(110)盘绕所述磁芯(101)的所述纵向边缘(102)，且所述激励线圈(110)在所述终端边缘的接近区(202)内具有第一数量个激励线圈部件。所述感测线圈(250)盘绕所述磁芯(101)的所述纵向边缘(102)，且所述感测线圈(250)在所述终端边缘的所述接近区(202)内具有第二数量个感测线圈部件。为了降低磁通门噪声，在所述终端边缘(104)的所述接近区(202)内，感测线圈部件的所述第二数量可少于激励线圈部件的所述第一数量。

摘要： 本发明涉及地震技术领域，公开了一种磁通门磁力仪的信号检测电路及该磁通门磁力仪。所述信号检测电路包括从传感探头获取磁场信号的信号通道和向所述传感探头输出激励信号的激励通道，且信号通道包括依次连接的探头输入电路、选频放大电路、相敏检波电路、积分电路和反馈电路，其中反馈电路包括：第一反馈通路，被配置为线性反馈电路；以及第二反馈通路，与第一反馈通路并联，被配置为非线性反馈电路，且该第二反馈通路在传感探头检测的磁场信号达到相对观测的最大测量范围时工作。本发明采用了非线性负反馈方法，在小信号输入和大信号输入时转换不同的反馈支路，解决了传统信号检测电路存在不能兼顾保证信号的分辨率和容许大信号输入的问题。

摘要： 本发明公开了一种单铁芯磁通门以及磁通门单轴传感器，用于解决现有的磁通门铁芯加工困难的技术问题。技术方案是磁通门的铁芯是长条形，加工绕线更加方便，更能保证测量轴与安装轴的一致。采用长条形铁芯磁通门的单轴磁通门传感器，采用挡板和电路板固定方式，保证了可靠性和可维修性，也使引线焊接更为方便，成本较低；电路板的橡胶垫和顶丝上的橡胶垫以及柔性套管减小了铁芯所受的应力，提高了磁通门铁芯抗冲击能力。

摘要： 本发明公开了一种单铁芯磁通门以及磁通门双轴传感器，用于解决现有的双轴磁通门传感器绕线困难的技术问题。技术方案是磁通门的铁芯是长条形，加工绕线更加方便，更能保证测量轴与安装轴的一致。磁通门与传感器支架分离，降低铁芯、线圈的加工、绕线和装配的复杂程度，保证了两个轴之间的相互垂直和测量轴与外壳的一致性，提高了磁通门双轴传感器的可靠性和可维修性；电路板的橡胶垫和顶丝上的橡胶垫以及柔性套管减小了铁芯所受的应力，提高了磁通门铁芯抗冲击能力。

摘要： 本实用新型涉及地震技术领域，公开了一种磁通门磁力仪的信号检测电路及该磁通门磁力仪。所述信号检测电路包括从传感探头获取磁场信号的信号通道和向传感探头输出激励信号的激励通道，且信号通道包括依次连接的探头输入电路、选频放大电路、相敏检波电路、积分电路和反馈电路，其中反馈电路包括：第一反馈通路，被配置为线性反馈电路；以及第二反馈通路，与第一反馈通路并联，被配置为非线性反馈电路，且该第二反馈通路在传感探头检测的磁场信号达到相对观测的最大测量范围时工作。本实用新型采用了非线性负反馈方法，在小信号输入和大信号输入时转换不同反馈支路，解决了传统信号检测电路不能兼顾保证信号的分辨率和容许大信号输入的问题。