一种基于均匀脉冲磁场比对校准的脉冲磁场校准装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种基于均匀脉冲磁场比对校准的脉冲磁场校准装置及校准方法，包括：均匀场脉冲磁体、脉冲电源、脉冲磁场标准量具、限位器及控制台；均匀场脉冲磁体用于产生非均匀度优于0.5％、峰值磁感应强度大于10T的脉冲强磁场；脉冲电源用于驱动均匀场脉冲磁体产生单脉冲磁场信号；脉冲磁场标准量具用于获取脉冲磁场的峰顶磁感应强度量值以及磁场波形；限位器用于将脉冲磁场标准量具和被校脉冲磁场量具的探头置于脉冲磁场均匀空间内，保持二者的敏感方向一致；控制台用于设定充电电压、监测放电情况、回读脉冲磁场标准量具的磁场读数，并在紧急情况下启动泄能功能。对比已有技术，能够解决磁场分布不均匀、脉冲磁场测量量具难以精确校准等校准问题，具有准确度高、一致性好的效果。的效果。的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种基于均匀脉冲磁场比对校准的脉冲磁场校准装置


[0001]本专利技术属于脉冲磁场计量
，涉及一种对脉冲磁场量具的示值误差等参数开展校准的装置。

技术介绍

[0002]常见的脉冲强磁场量具有霍尔磁强计、B
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dot探头、TMR传感器等传感器或测量仪表，用于电子加速器、高压输电等场合。直线感应加速器是一种用于产生短时、高能、聚焦的电子束的科学仪器，组成部件包括：感应迭加型注入器、若干串联的感应加速腔、脉冲功率系统、束流输运、聚焦系统和控制系统等，在直线感应加速器研究中大量使用了磁探针、霍尔磁强计等脉冲强磁场量具来分析研究装置的磁场参数，来改进聚焦系统的磁透镜焦距、束流输运的束流发射强度和束流脉宽等因素，实现提升聚焦效果的目的，因此，需要保证脉冲强磁场量具的测量准确度达到更高的水平，以保证各型脉冲强磁场量具的计量特性一致，数据可比较。基于均匀脉冲磁场对脉冲磁场量具进行校准的方法，主要用于对测量不确定度水平优于5％水平的高准确度脉冲强磁场量具进行校准。
[0003]国际上对校准脉冲强磁场量具的技术难度有着较为一致的认识本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于均匀脉冲磁场比对校准的脉冲磁场校准装置，其特征在于：所述脉冲磁场校准装置包括：均匀场脉冲磁体、脉冲电源、脉冲磁场标准量具、限位器及控制台；其中，均匀场脉冲磁体用于产生非均匀度优于0.5％、峰值磁感应强度大于10T的脉冲强磁场；脉冲电源用于驱动均匀场脉冲磁体产生单脉冲磁场信号，通过调节电流波形实现对脉冲磁场的波形调整；脉冲磁场标准量具用于获取脉冲磁场的峰顶磁感应强度量值以及磁场波形；限位器用于将脉冲磁场标准量具和被校脉冲磁场量具的探头置于脉冲磁场均匀空间内，保持二者的敏感方向一致；控制台用于设定充电电压、监测放电情况、回读脉冲磁场标准量具的磁场读数，并在紧急情况下启动泄能功能。2.根据权利要求1所述的脉冲磁场校准装置，其特征在于：均匀场脉冲磁体采用8层1.6mm铜带绕制成中空圆柱体，内径为13mm，外径为44mm，高度为96mm，在内部中央Φ10mm
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10mm空间内所形成的磁场非均匀性优于0.1％。3.根据权利要求1所述的脉冲磁场校准装置，其特征在于：脉冲电源由充电系统、储能电容、续流电路、泄能电路四部分组成，能够提供最大14kA、半脉宽5ms的单脉冲大电流，充电系统包括充电器与升压电路，充电器利用升压电路将市电进行升压后对储能电容进行充电；储能电容通过放电开关与续流电路以及均匀场脉冲磁体构成一个脉冲放电回路，泄能电路用于在无法对均匀场脉冲磁体放电的意外情况下释放储存在储能电容的电量。4.根据权利要求3所述的脉冲磁场校准装置，其特征在于：升压电路最大转换的充电电压为7kV，充电电压决定放电电流大小及决定所产生脉冲磁场峰值磁感应强度，对应的函数关系式是：5.根据权利要求3所述的脉冲磁场校准装置，其特征在于：储能电容的储能电容为20mF，续流电路电阻2Ω，当储能电容达到充电电压，充电器断开，放电开关闭合，在脉冲放电回路中产生一个单脉冲电流；泄能电路为100Ω的电阻。6.根据权利要求1所述的脉冲磁场校准装置，其特征在于：脉冲磁场标准量具包括探头和积分电路两部分，探头采用磁感应强度测量线圈对脉冲磁场信号进行微分采集并转换为电压输出，其中线圈常数K
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【专利技术属性】
技术研发人员：周鹰，罗慧，赵文纯，
申请(专利权)人：宜昌测试技术研究所，
类型：发明
国别省市：