一种基于稀土镍基氧化物的电场传感设备及其测量方法技术

技术编号:43762990 阅读:35 留言:0更新日期:2024-12-24 16:05
本发明专利技术公开一种基于稀土镍基氧化物的电场传感设备及其测量方法,所述设备包括:探头以及信号处理电路;其中,所述探头包括:镍基氧化物薄膜和陶瓷衬底,所述镍基氧化物薄膜用于调制待测电场与激励信号并输出待测信号;所述信号处理电路包括:激励电路和测量电路;所述激励电路用于向所述探头以及测量电路分别输出激励信号;所述测量电路接收所述待测信号后进行解调,进而获取电场强度值。通过本发明专利技术实施例所述的基于稀土镍基氧化物的电场传感设备通过氢致相变原理将待测电场强度转换为电压信号,解决了常用的氯化银电场传感器存在维护难、寿命短、制作成本高等问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及传感器,具体涉及一种基于稀土镍基氧化物的电场传感设备及其测量方法


技术介绍

1、电场传感器用于观测水下电场,广泛应用于油气水合物勘探等海洋地球物理、洋脊扩张海底火山俯冲带等海洋地质、水下目标等国防领域。电场传感器是海底电磁接收机的核心部件。传感器的技术性能决定了整机的可靠性与先进性。

2、传统的水下电场测量采用两个独立电场传感器,测量两点之间的电势差δu,除以传感器距离l的得到电场强度e。以上传统的测量方法借助大极距获取高信噪比,导致测量设备体积庞大,现场作业受限。水下电场传感器一般采用氯化银、碳纤维、氧化钛等材料制备。常用的氯化银电场传感器存在维护难、寿命短、制作成本高等不足。


技术实现思路

1、本专利技术提供了一种基于稀土镍基氧化物的电场传感设备及其测量方法,用于解决现有技术中传统的测量方法借助大极距获取高信噪比,导致测量设备体积庞大,现场作业受限的问题,同时还存在维护难、寿命短、制作成本高等不足。

2、本专利技术提供一种基于稀土镍基氧化物的电场传感设备,所述设备包本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于稀土镍基氧化物的电场传感设备,其特征在于,所述设备包括:探头以及信号处理电路;其中,

2.根据权利要求1所述的基于稀土镍基氧化物的电场传感设备,其特征在于,所述激励信号为双极性交变电流激励。

3.根据权利要求1所述的基于稀土镍基氧化物的电场传感设备,其特征在于,所述激励电路包括:单片机、温补晶振、直接数字频率合成器、带通滤波器、可编程增益放大器以及电压电流转换电路;所述直接数字频率合成器在所述单片机的控制以及温补晶振的驱动下,输出频率可调的电压信号,经所述带通滤波器后抑制带外干扰,所述可编程增益放大器在所述单片机的控制下输出幅值可调的电压信号,电压电流...

【技术特征摘要】

1.一种基于稀土镍基氧化物的电场传感设备,其特征在于,所述设备包括:探头以及信号处理电路;其中,

2.根据权利要求1所述的基于稀土镍基氧化物的电场传感设备,其特征在于,所述激励信号为双极性交变电流激励。

3.根据权利要求1所述的基于稀土镍基氧化物的电场传感设备,其特征在于,所述激励电路包括:单片机、温补晶振、直接数字频率合成器、带通滤波器、可编程增益放大器以及电压电流转换电路;所述直接数字频率合成器在所述单片机的控制以及温补晶振的驱动下,输出频率可调的电压信号,经所述带通滤波器后抑制带外干扰,所述可编程增益放大器在所述单片机的控制下输出幅值可调的电压信号,电压电流转换电路将所述可编程增益放大器输出的电压信号转换成电流信号以输出所述激励信号。

4.根据权利要求1所述的基于稀土镍基氧化物的电场传感设备,其特征在于,所述测量电路包括:前置放大器以及正交解调器;所述前置放大器接收所述待测信号并放大后输出至所述正交解调器,由所述正交解调器将所述待测信号进行解调以获取所述待测电场对应的输出信号。

5.根据权利要求4所述的基于稀土镍基氧化物的电场传感设备,其特征在于,所述正交解调器包括:驱动器、相移器以及两个乘法器,激励信号经过驱动器后分为两路,一路所述激励...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈凯宋士吉李晓晨宋思璇
申请(专利权)人:中国地质大学北京
类型:发明
国别省市:

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