正交基模磁通门传感器噪声检测装置的噪声检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种正交基模磁通门传感器噪声检测装置的噪声检测方法，噪声检测方法包括：基于探头和信号处理电路进行噪声检测，评估传感器总噪声；基于探头替代电路和所述信号处理电路进行噪声检测，评估信号处理电路自噪声；基于所述传感器总噪声和所述信号处理电路自噪声，评估探头自噪声。本发明专利技术实施例提供的方法，通过设置探头替代电路与信号处理电路配合进行噪声检测，获取信号处理电路自噪声，进而基于传感器总噪声获取探头自噪声，实现了探头与信号处理电路的噪声分离检测，为实现有针对性的传感器噪声优化设计提供了数据支持，有助于改进传感器噪声优化设计效果。有助于改进传感器噪声优化设计效果。有助于改进传感器噪声优化设计效果。

Noise detection method of noise detection device for orthogonal fundamental mode fluxgate sensor

【技术实现步骤摘要】
正交基模磁通门传感器噪声检测装置的噪声检测方法


[0001]本专利技术涉及噪声检测
，尤其涉及一种正交基模磁通门传感器噪声检测装置的噪声检测方法。

技术介绍

[0002]磁通门传感器是常见的弱磁检测传感器，广泛应用于医疗、地球物理勘探、空间物理、水下磁异探测等领域。正交基模磁通门传感器采用单极性电流源激励非晶丝材，借助拾取线圈同频检测被外部待测磁场调制的信号，经信号处理电路输出与外部待测磁场线性相关的电压信号，具有低噪声、小体积、宽频带的优势。
[0003]噪声水平是正交基模磁通门传感器关键技术参数之一，噪声水平的优化也是正交基模磁通门传感器的开发过程及其关键的步骤。正交基模磁通门传感器是噪声主要来源于探头和信号处理电路。当正交基模磁通门传感器工作于开环时，可将信号处理电路的中的前放输入端短路，测量信号处理电路输出端的噪声功率谱密度，即可获得信号处理电路的等效输入噪声。然而，开环测量存在量程有限、线性度差、频响差等不足，且绝大多数正交基模磁通门传感器均工作于闭环状态。闭环状态会导致反馈的引入，反馈信号作用于探头的拾取线圈，导致前述的信号测量电路噪声测试方法失效。
[0004]由于现有的噪声检测方法并无法单独评价探头和信号处理电路两部分的噪声贡献，传感器开发人员无法基于探头和信号处理电路分别开展噪声优化设计，导致当前的噪声优化设计针对性极差，效果不佳。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供一种正交基模磁通门传感器噪声检测装置的噪声检测方法，用以解决现有的噪声检测方法无法单独评价探头和信号处理电路两部分的噪声贡献导致噪声优化设计效果不佳的问题。
[0006]第一方面，本专利技术实施例提供一种正交基模磁通门传感器噪声检测装置的噪声检测方法，其特征在于，所述正交基模磁通门传感器噪声检测装置，包括探头、探头替代电路和信号处理电路，所述探头替代电路是基于所述探头原理建立的响应电路；其中，所述探头用于与所述信号处理电路配合进行噪声检测，评估传感器总噪声；所述传感器总噪声由探头自噪声和信号处理电路自噪声构成；所述探头替代电路用于与所述信号处理电路配合进行噪声检测，评估所述信号处理电路自噪声；所述探头替代电路包括加法器和乘法器，所述加法器的输出端与所述乘法器的输入端连接；其中所述加法器用于对待测磁场和反馈磁场作差，获取磁场差值；所述乘法器用于将所述磁场差值与激励电流相乘，获取探头仿真输出；所述加法器和乘法器均是基于运算放大器构建的；
[0007]所述噪声检测方法包括：
[0008]基于探头和信号处理电路进行噪声检测，评估传感器总噪声；
[0009]基于探头替代电路和所述信号处理电路进行噪声检测，评估信号处理电路自噪
声；
[0010]基于所述传感器总噪声和所述信号处理电路自噪声，评估探头自噪声。
[0011]第二方面，本专利技术实施例提供一种如第一方面所提供的基于正交基模磁通门传感器噪声检测装置的噪声检测系统，包括：
[0012]传感器总噪声检测单元，用于基于探头和信号处理电路进行噪声检测，评估传感器总噪声；
[0013]信号处理电路自噪声检测单元，用于基于探头替代电路和所述信号处理电路进行噪声检测，评估信号处理电路自噪声；
[0014]探头自噪声检测单元，基于所述传感器总噪声和所述信号处理电路自噪声，评估探头自噪声。
[0015]第三方面，本专利技术实施例提供一种电子设备，包括处理器、通信接口、存储器和总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过总线完成相互间的通信，处理器可以调用存储器中的逻辑指令，以执行如第二方面所提供的方法的步骤。
[0016]第四方面，本专利技术实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如第二方面所提供的方法的步骤。
[0017]本专利技术实施例提供的一种正交基模磁通门传感器噪声检测装置的噪声检测方法，通过设置探头替代电路与信号处理电路配合进行噪声检测，获取信号处理电路自噪声，进而基于传感器总噪声获取探头自噪声，实现了探头与信号处理电路的噪声分离检测，为实现有针对性的传感器噪声优化设计提供了数据支持，有助于改进传感器噪声优化设计效果。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1为本专利技术实施例提供的正交基模磁通门传感器噪声检测装置的结构示意图；
[0020]图2为本专利技术实施例提供的探头替代电路的原理示意图；
[0021]图3为本专利技术实施例提供的探头替代电路的结构示意图；
[0022]图4为本专利技术实施例提供的正交基模磁通门传感器的结构示意图；
[0023]图5为本专利技术实施例提供的正交基模磁通门传感器噪声检测方法的流程示意图；
[0024]图6为本专利技术实施例提供的正交基模磁通门传感器噪声检测系统的结构示意图；
[0025]图7为本专利技术实施例提供的电子设备的结构示意图。
[0026]附图标记说明：
[0027]110
‑
探头；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
120
‑
探头替代电路；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
130
‑
信号处理电路；
[0028]111
‑
非晶丝；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
112
‑
拾取线圈；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
121
‑
加法器；
[0029]122
‑
乘法器；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
131
‑
时钟发生电路；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
132
‑
激励电路；
[0030]133
‑
前置放大器；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
134
‑
带通滤波器；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
135
‑
相敏检波器；
[0031]136
‑
积分器；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
137
‑
低通滤波器；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
138
‑
反馈电路。
具体实施方式
[0032]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0033]当前噪声检测方法无法单独本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种正交基模磁通门传感器噪声检测装置的噪声检测方法，其特征在于，所述正交基模磁通门传感器噪声检测装置，包括探头、探头替代电路和信号处理电路，所述探头替代电路是基于所述探头原理建立的响应电路；其中，所述探头用于与所述信号处理电路配合进行噪声检测，评估传感器总噪声；所述传感器总噪声由探头自噪声和信号处理电路自噪声构成；所述探头替代电路用于与所述信号处理电路配合进行噪声检测，评估所述信号处理电路自噪声；所述探头替代电路包括加法器和乘法器，所述加法器的输出端与所述乘法器的输入端连接；其中所述加法器用于对待测磁场和反馈磁场作差，获取磁场差值；所述乘法器用于将所述磁场差值与激励电流相乘，获取探头仿真输出；所述加法器和乘法器均是基于运算放大器构建的；所述噪声检测方法包括：基于探头和信号处理电路进行噪声检测，评估传感器总噪声；基于探头替代电路和所述信号处理电路进行噪声检测，评估信号处理电路自噪声；基于所述传感器总噪声和所述信号处理电路自噪声，评估探头自噪声。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈凯，袁振中，宋思璇，
申请(专利权)人：中国地质大学北京，
类型：发明
国别省市：