三端式磁通门传感器的数学建模及数值分析

分析了三端式磁通门的工作原理,建立了三端式磁通门结构的数学模型,并计算出三端式磁通门的各项参数和指标,其中参数和指标主要包括灵敏度、磁导率等;在此基础上,比较不同波形下的灵敏度大小,确定最佳的激励波形,以计算机辅助设计为工具,验证了数学模型的合理性,并保证在灵敏度最大的条件下得到最佳激励电压和激励频率.     

磁通门传感器激励电路模型分析

为进一步探究三端式磁通门探头工作机理以及激磁过程中磁芯饱和过程变化形态,以变压器耦合原理和探头线圈自感为基础,结合数值分析方法建立含有变压器的三端式磁通门激励电路数学模型。计算结果表明,该数学模型能够较为正确地描述三端式磁通门探头激励过程,解决了以往三端式磁通门数学模型与实际测量结果差异大、可操作性差的问题。所提供的方法将有助于设计与调试人员针对激励电路中元件变化对激磁电流的影响程度进行探究、评估激磁过程中磁芯的饱和程度,也可为变压器参数指标范围的制定提供依据。     

基于磁通门传感器的弹丸姿态角测量系统设计

基于地磁场方向性的磁探测技术是弹药系统实现姿态控制的重要方向之一.以磁通门传感器为敏感器件,提出了弹丸姿态角测量系统的电路组成,重点分析了电路设计中所涉及的相关问题及解决途径.实验结果表明,所设计电路的功能达到了预期目标.     

车体磁场的磁通门传感器多点拟合补偿

采用磁通门传感器多点拟合补偿可消除车体磁场对测量精度的影响.用n次多项式与基于正交函数的最小二乘拟合法,分别建立多点拟合模型.通过解方程组得到拟合函数系数或用递推公式构造正交函数族,算出拟合函数相应系数,找出车体磁方位角与实际磁方位角间的函数关系.用逐次拟合或多项式曲线拟合,比较其拟合精度.     

高温超导磁通传感器技术研究

基于超导体的约瑟夫森效应设计一种新型的磁通传感器,以高温超导量子干涉仪制作,再配合相应的输入线圈、滤波电路、振荡电路和辅助电路实现.其利用LC谐振电路把超导环和室温电路紧密耦合,同时采用杜瓦罐作为制冷装置,把超导磁通变换器接入系统中,以保证不影响磁通灵敏度前提下,提高磁场灵敏度.     

基于三端式磁通门传感器的磁目标探测研究

文中分析了三端式磁通门传感器的工作原理,给出了有效的信号处理方法。电路中使用了MAX275芯片对信号进行带通滤波取得了很好的效果。试验证明系统电路稳定可靠,对环境磁场的变化反应灵敏。     

采样保持电路法补偿磁通门传感器背景磁场

为正确测量目标磁场和提高磁通门传感器的测量精度,背景磁场的补偿至关重要.在分析磁通门常用背景磁场补偿方法基础上,提出一种新的采样保持电路自动补偿方法.运用逻辑脉冲电路为采样保持电路提供固定频率滤除背景磁场信号,并对目标未出现时的信号进行动态跟踪,运用比较电路将目标出现前后的信号进行比较,从而在补偿背景磁场的基础上最大限度地获得目标磁场的信号.设计了实际电路,采用频率为8Hz,占空比为1:10的采样脉冲,对车速范围为15～60 km/h的车辆磁场信号进行了测量,得到的补偿波形表明了该原理的有效性.该方法可用于磁场的定性测量中,可便于一些特定的外磁场测试.     

姿态测试用磁通门磁强计的设计

简述了磁通门磁强计的工作原理，讨论了利用磁通门技术进行飞行体飞行姿态实时测量的磁通门磁强计姿态测试诉基本原理，探头和电路的设计方法，制作了三轴磁通门磁强计并进行了基础实验，证证了利用磁通门磁强计进行飞行体姿态测试的可行性。     

磁通门与GPS复合车辆导航系统探讨

主要讨论利用磁通门技术加上GPS组成车辆的复合导航系统，为车辆提供一种实用的廉价导航系统。     

磁通门转数测量实现方法研究

根据计转数定距的基本原理,研究了利用磁通门传感器实现弹丸转数测量的原理和方法,试验结果表明,该方法在武器系统中具有比较理想的应用前景。     

磁通阀式磁传感器最小二乘校正

磁通阀式磁传感器的输出存在误差,影响了目标探测的精度.为消除误差,对磁通阀式磁传感器产生误差的机理进行分析,建立误差的数学模型,提出基于最小二乘法的校正方法,根据已测数据实时求解误差,从而进行校正,半实物仿真计算结果说明该方法是有效的.     

基于磁通门技术的车辆导航系统

基于磁通门技术的车辆导航系统,由航向及姿态角传感器、路程发送器和计算机组成.用于测量车辆航向角、姿态角及车辆行驶距离、解算航向角及姿态角、定位车辆、管理地图和车辆位置在地图上的显示.车辆定位采用航位推算法,在已知载体初始位置坐标时,经实时采集车辆行驶方向、车体纵倾角和车体行驶距离,将短时间内载体行驶路线视为直线,将三维行驶路线投影到平面,以此确定载体在平面内的位置坐标.     

磁通门信号处理电路分析与设计

对传感器信号处理采用的二次谐波反馈电路,电路为闭环系统.其磁通门电路包括激磁和信号处理电路.根据磁通门探头的输出特性及电路功能,其设置包括:选频放大、相敏检波、积分滤波和反馈环节.电路设计则由激磁和倍频、选频放大、相敏检波和积分环节、反馈环节及温度补偿等电路组成.     

基于联合估计迭代算法的三轴磁力仪标定补偿方法

地磁场测量过程中,三轴磁力仪受到多种干扰因素的影响而产生误差,对测量精度造成影响。在分析地磁场测量值误差来源的基础上,建立了三轴磁力仪测量一体化模型,提出采用联合估计迭代算法对其进行标定,并比较了该方法与扩展卡尔曼滤波算法、非线性最小二乘算法的性能。在仿真结果基础上,构建实验系统对所提方法进行实验验证。仿真和实验结果表明：3种方法中,联合估计迭代算法补偿误差均值和标准差最小,且收敛速度最快,可将三轴磁力仪测量值误差均值由142.4 nT降至12.5 nT,标准差由170.0 nT降至29.2 nT, 抑制比达到84.51%;为三轴磁力仪的标定补偿提供了一种有效的方法。