一种微弱涡流磁场测量装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种微弱涡流磁场测量装置及方法，用于测量被测对象的涡流磁场，其中，该装置包括一屏蔽室，所述屏蔽室内设有一亥姆霍兹线圈、一被测对象托台和一磁传感器，所述屏蔽室外设有一数据同步源、一信号源、一功率放大器和一数据采集组件；其中，所述被测对象托台位于所述亥姆霍兹线圈的磁场均匀区，所述信号源和所述功率放大器依次串联在所述数据同步源与所述亥姆霍兹线圈之间；所述数据采集组件连接在所述数据同步源与所述磁传感器之间。本发明专利技术不仅提高涡流磁场的测量精度、简化涡流磁场的测量步骤，而且能整体对大尺寸系统的涡流磁场进行精确测量。

Device and method for measuring weak eddy current magnetic field

The invention provides a weak eddy current magnetic field measuring device and method for eddy current magnetic field, by measuring objects in which the device comprises a shielding chamber, the shielding chamber is provided with a Helmholtz coil, a measured object holder and a magnetic sensor, wherein the shielding chamber is provided with one data source, a synchronous signal the source, a power amplifier and a data acquisition module; wherein, the measured object holder is located on the Helmholtz coil magnetic field areas, the signal source and the power amplifier are connected in series between the data source and the synchronization of the Helmholtz coil; the data acquisition module is connected between the data synchronization source and the magnetic sensor. The invention not only improves the measuring precision of the eddy current magnetic field, simplifies the measuring steps of the eddy current magnetic field, but also can accurately measure the eddy current magnetic field of the large-scale system.

【技术实现步骤摘要】
一种微弱涡流磁场测量装置及方法
本专利技术涉及磁场测量领域，尤其涉及一种微弱涡流磁场测量装置及方法。
技术介绍
航空超导全张量磁梯度测量系统是通过在航空平台上搭载磁测设备，利用飞行过程中获取的由磁性矿产资源引起的地磁异常信息，从而实现对地下磁性矿体高效率、高精度的三维定位，并获取它们的空间分布信息。其具有探测效率高，单位面积运行成本低等特点，是进行资源普查和筛选找矿靶区的重要手段之一。因射频屏蔽、电磁兼容以及机械可加工性等方面的因素，已研制的航空超导全张量磁梯度测量系统中或多或少都会存在金属部件，而在系统开展航空飞行磁测量时，这些金属部件会因在飞行过程中切割地球磁场产生涡流，从而影响到航空超导全张量磁梯度测量系统的测量精度。因航空超导全张量磁梯度测量系统需具有很高的磁测量精度(0.05nT/m)，所以需要对系统金属部件在飞行过程中切割地球磁场产生的涡流进行量化评估，而且有时还需要对航空超导全张量磁梯度测量系统整体在飞行过程中切割地球磁场产生的涡流进行量化评估。《机电设备》中文期刊2011年第28卷中的《涡流磁场测量方法研究》公布了一种涡流磁场测量方法。该文中提出一种采用模拟舰艇摇摆切本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微弱涡流磁场测量装置，用于测量被测对象的涡流磁场，其特征在于，该装置包括一屏蔽室，所述屏蔽室内设有一亥姆霍兹线圈、一被测对象托台和一磁传感器，所述屏蔽室外设有一数据同步源、一信号源、一功率放大器和一数据采集组件；其中，所述被测对象托台位于所述亥姆霍兹线圈的磁场均匀区，所述信号源和所述功率放大器依次串联在所述数据同步源与所述亥姆霍兹线圈之间；所述数据采集组件连接在所述数据同步源与所述磁传感器之间。

【技术特征摘要】
1.一种微弱涡流磁场测量装置，用于测量被测对象的涡流磁场，其特征在于，该装置包括一屏蔽室，所述屏蔽室内设有一亥姆霍兹线圈、一被测对象托台和一磁传感器，所述屏蔽室外设有一数据同步源、一信号源、一功率放大器和一数据采集组件；其中，所述被测对象托台位于所述亥姆霍兹线圈的磁场均匀区，所述信号源和所述功率放大器依次串联在所述数据同步源与所述亥姆霍兹线圈之间；所述数据采集组件连接在所述数据同步源与所述磁传感器之间。2.根据权利要求1所述的微弱涡流磁场测量装置，其特征在于，所述屏蔽室一侧的外壁上设有一穿过该外壁设置的磁屏蔽管道，所述功率放大器与所述亥姆霍兹线圈之间的连接线缆、以及所述数据采集组件与所述磁传感器之间的连接线缆穿过所述屏蔽管道。3.根据权利要求1所述的微弱涡流磁场测量装置，其特征在于，所述磁传感器为磁通门或超导磁强计。4.根据权利要求1所述的微弱涡流磁场测量装置，其特征在于，所述数据同步源为函数发生器或GPS接收机。5.根据权利要求1所述的微弱涡流磁场测量装置，其特征在于，所述信号源为函数发生器或数模转换器。6.一种微弱涡流磁场测量方法，其特征在于，该方法采用前述1-6中任一项所述的微弱涡流磁场测量装置来测量被测对象的涡流磁场。7.根据权利要求6所述的微弱涡流磁场测量方法，其特征在于，当所述被测对象的感应磁场可忽略时，该方法包括以下步骤：S11，将所述被测对象按测量方向固定安装在所述被测对象托台上，关闭所述磁屏蔽室，并通过所述数据同步源控制所述数据采集组件在所述信号源和功率放大器驱动所述亥姆霍兹线圈时，同步采集所述磁传感器测量的磁场值；S12，将所述被测对象从所述屏蔽室中移除，关闭所述磁屏蔽室，并通过所述数据同步源控制所述数据采集组件在所述信号源和功率放大器驱动所述亥姆霍兹线圈时，同步采集所述磁传感器测量的磁场值，其中，所述亥姆霍兹线圈在本步骤中产生的涡流激励与在所述步骤S11中产生的涡流激励相同；S13，将所述步骤S11中采集到的磁场值减去所述步骤S12中采集到的磁场值，得到的差值即为所述被测对象的涡流磁场。8.根据权利要求6所述的微弱涡流磁场测量方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：伍俊，荣亮亮，邱隆清，裴易峰，冯涛，蒋坤，王士良，谢晓明，
申请(专利权)人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所，
类型：发明
国别省市：上海,31