基于磁流体的SPR磁场传感器研究

磁场传感在军事、工业生产和导航等领域具有广泛的应用。基于磁流体材料,本文提出一种棱镜型表面等离子共振磁场传感器模型。由于磁流体的折射率会随外磁场强度的改变而变化,通过检测共振波长就可实现外磁场的传感测量。研究表明,器件的灵敏度随着磁流体层厚度的增加而增加。而金属层厚度对灵敏度的影响与入射角有关。论文还讨论了金属层厚度和磁流体层厚度对共振光谱的影响。研究结果对基于磁流体的表面等离子共振磁场传感器的研制提供了参考。     

一种抗强工频磁场干扰的泄漏电流传感器设计

针对特高压变电站避雷器泄漏电流数据采集不准确的问题,在实验室内搭建工频磁场仿真环境,对不同结构的电流传感器进行工频磁场采集精度试验,选取一种抗干扰能力最好的线圈结构进行设计.设计一种双线圈泄漏电流传感器,经实验室和现场测试,结果表明该传感器在强工频磁场干扰下采集误差≤±2％,满足泄漏电流采集技术规范要求.     

一种多通道光吸收增强的石墨烯结构

为改善石墨烯的光吸收性能并实现多通道吸收,提出一种含间隔层的光子晶体异质结构。利用4×4传输矩阵法研究了设计波长、外磁场、费米能量和光子晶体周期数等参数对该结构吸收特性的影响。结果表明:由于石墨烯的磁光效应,在外磁场的作用下该结构的吸收特性表现出一定的磁圆二色性,且其多通道吸收特性可通过外磁场和费米能量来实现调节;吸收通道数和位置可通过设计波长、间隔层厚度和光子晶体的周期数等参数来调节。研究结果可为基于石墨烯的多通道光吸收器和磁圆二色性传感器等器件的设计提供参考。     

基于MEMS技术MOSFETs硅桥结构磁传感器特性仿真与制作工艺

给出一种MOSFETs硅桥结构磁传感器,在方形硅膜上表面的不同位置设计4个p-MOSFETs,沟道电阻构成惠斯通电桥结构,并在方形硅膜上表面中央位置制作铁磁材料。通过采用ANSYS有限元软件建立磁传感器仿真模型,仿真结果表明,外加磁场作用下,铁磁材料受到磁场力,使硅膜发生弹性形变,产生桥路输出电压,实现对外加磁场的检测。基于仿真结果,采用CMOS工艺和MEMS技术设计、制作MOSFETs硅桥结构磁传感器,实验结果表明,当工作电压为1.0 V时,满量程输出为0.69 mV,灵敏度为1.54 mV/T,准确度为3.76%F.S.。     

基于单片机的管道漏磁检测系统硬件设计

本文主要介绍了基于51单片机的磁场检测系统硬件设计、工作原理及主要功能。该实验以8051单片机为核心,采用线性霍尔元件UGN3503UA作为传感器来感应线圈磁场的变化,并将磁场的变化转化为电压的变化,硬件系统主要由单片机、磁传感器、A/D模块、显示器等组成,该系统的研究主要是为了能更好的应用于磁场检测等方面,比如管道漏磁检测、缺陷漏磁场的检测等。     

基于磁场检测的非接触电流测量仪研究

综述了现在非接触电流测量仪的发展情况,分析了非接触电流测量仪的市场现状,介绍了非接触电流测量的概念及非接触电流测量的几种测试方法。在比较各种直流测量原理的基础上,提出了单轴磁阻传感器测量母线周围磁场,进而达到测量母线电流的目的。     

一种可快速感受机械力的传感器细胞的理论设计方案

本文利用了两类可对细胞所受机械力进行响应并介导钙离子从细胞外流入胞质的钙离子通道,从理论上设计一种可响应所受机械力并迅速将机械力转换成适当频率和强度的荧光信号的传感器细胞。基于此种理论基础,研究了胞质钙离子异常升高诱导的细胞凋亡的两条信号通路。可以敲低或敲除钙凋亡途径中的相关分子,抑制机械力刺激产生的钙离子内流诱发的凋亡作用,从而可以使传感器细胞稳定传代。     

水泥厂计量部门的好帮手——电子皮带秤校验仪

国家建材局无锡自控所研制并生产一种CZ-1电子皮带秤校验仪,是为检测电子皮带秤性能而设计制造的一种便携式专用测试仪器。该校验仪可以模拟荷重传感器及测速传感器的输出信号,对称重显示控制器作性能测试;也可在生产现场,对皮带秤秤体及传感器     

矩形超磁致伸缩材料板内涡流密度的分布

导体在变化的磁场中会产生涡流而引起涡流损耗,为降低涡流损耗的影响,需要对导体中的磁场及涡流进行研究.在给出的垂直于激励磁场的超磁致伸缩材料矩形板内部磁场强度方程的基础上,利用此方程的求解结果,计算得到了由二重Fourier级数表示的材料内部涡流密度的分布函数及整个板内每秒的涡流损耗,数值模拟了板内涡流的分布形式.进一步地,分别考虑了外激励频率,材料的电导率与相对磁导率对涡流的影响.随外激励频率、材料的电导率及相对磁导率的增大,板内涡流密度随之都增大.     

基于管道流体信号的自振射流特性检测方法

提出基于管道流体信号的自振射流特性检测方法,将压力传感器从高压罐内移至高压罐外,布置在高压罐外的前端管路上,从而避开高围压环境影响;通过双压力传感器拾取管道流体压力脉动信号,并运用信号处理技术有效抑制干扰噪声,提高有用信号强度,准确获取射流的压力脉动信息.试验表明,管道流体压力信号的频谱特征与喷嘴腔内检测法具有一致性,且与理论计算较为吻合,充分表征了射流的压力振荡特性;其声功率谱与高压罐内水听器检测结果相一致,较好地表述了射流的空化作用特性.由此认为基于管道流体信号的检测法用于自振射流特性的检测是完全可行的,具有先进性,为高围压下自振射流的研究提供了新手段.