【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及仪器测量领域，具体涉及一种三轴矢量磁强计正交校准方法及装置。
技术介绍
三轴矢量磁强计一般是以三个单方向分量磁传感器(如磁通门传感器、磁阻传感器)正交布局构成，如果假定三个传感器的磁轴完全正交，且方向已知，那么三个传感器探测到的是矢量磁场的三个正交分量，可以根据已知的方向变换坐标系到任意坐标系下。但是实际上三个传感器的磁轴方向不可见、不可测，因此应用中往往以三个传感器机械轴指代它们的磁轴，而由于磁强计的结构加工、安装以及传感器制作等误差都会使传感器的磁轴和传感器的机械轴不一致，且传感器机械轴与磁强计探头骨架正交轴向不一致，因此磁强计探头的正交性无从保证。这种非正交性对于矢量磁场探测的误差影响很大，举个例子，即使正交度I”的正交度误差在地磁场下造成的磁场分量投影测量误差会达到0. 2nT，因而目前主流磁强计大多号称的0.1nT的精度指标根本毫无意义，综上所述可知正交度校准属于精密三轴矢量磁通门的一个重要测量过程。而目前三轴矢量磁强计的正交度测量目前采用的方法主要是借助无磁转台和数据处理的方法实现的。德国有文献记载的方法是利用绝对标量磁场探测器，通过非...
【技术保护点】
一种三轴矢量磁强计正交校准装置，该装置用于提高磁强计正交校准过程中的标准磁场与基准方向的对准精度，所述基准方向为磁强计探头结构坐标系坐标轴向，所述正交度校准装置包含：屏蔽筒、磁强计探头、螺线管线圈、圆柱形探头安装平台及工作台；所述屏蔽筒放置在工作台上，用于屏蔽外部磁场；所述螺线管线圈穿过所述屏蔽筒中心同轴设置，且通过位于工作台上支架进行固定，该螺线管线圈用于提供标准磁场；紧贴所述螺线管线圈内壁同轴套设所述探头安装平台，该探头安装平台可沿所述螺线管线圈内部轴线及外部轴线的延长线移动；所述探头安装平台上部中心位置处还设置有一放置磁强计探头的凹槽，当正交校准时该磁强计探头可随探头...
【技术特征摘要】
1.一种三轴矢量磁强计正交校准装置，该装置用于提高磁强计正交校准过程中的标准磁场与基准方向的对准精度，所述基准方向为磁强计探头结构坐标系坐标轴向，所述正交度校准装置包含屏蔽筒、磁强计探头、螺线管线圈、圆柱形探头安装平台及工作台； 所述屏蔽筒放置在工作台上，用于屏蔽外部磁场； 所述螺线管线圈穿过所述屏蔽筒中心同轴设置，且通过位于工作台上支架进行固定，该螺线管线圈用于提供标准磁场； 紧贴所述螺线管线圈内壁同轴套设所述探头安装平台，该探头安装平台可沿所述螺线管线圈内部轴线及外部轴线的延长线移动；所述探头安装平台上部中心位置处还设置有一放置磁强计探头的凹槽，当正交校准时该磁强计探头可随探头安装平台沿螺线管线圈轴线外部的延长线移动至其内部的均匀磁场区内； 其中，所述螺线管线圈长度远大于其直径，所述螺线管线圈形成的均匀区的直径大于所述磁强计探头体积直径的1. 5倍；所述工作台的平面度要优于O. 04mm。2.根据权利要求1所述的三轴矢量磁强计正交校准装置，其特征在于，所述探头安装平台通过其尾部的长螺杆驱动发生移动，该长螺杆一端与所述安装平台固定相连，另一端固定于工作台远离螺线管线圈端的一端的挡板上； 所述凹槽采用柔弱材料作为接触面与采用压紧方式压紧的待测探头相接触。3.根据权利要求1所述的三轴矢量磁强计正交校准装置，其特征在于，所述工作台上表面、支架以及探头安装平台均采用防止变形的硬质材料； 所述螺线管线圈长度与其直径比大于5。4.根据权利要求1或3所述的三轴矢量磁强计正交校准装置，其特征在于，所述探头安装平台采用光学方法标定准直、平面和垂直。5.根据权利要求1所述的三轴矢量磁强计正交校准装置，其特征在于，所述屏蔽筒由2 4层坡莫合金构成。6.根据权利要求1所述的三轴矢量磁强计正交校准装置，其特征在于，所述螺线管管线圈产生的磁场至少60000nT。7.根据权利要求1所述的三轴矢量磁强计正交校准装置，其特征在于，当所述对准精度为I角秒时， 所述螺线管线圈内径为300mm,长度为2000mm时,其内径圆柱度...
【专利技术属性】
技术研发人员：周斌，王劲东，赵华，
申请(专利权)人：中国科学院空间科学与应用研究中心，
类型：发明
国别省市：
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