一种低频交变磁场发生器的设计与实现

为解决生物学实验中作用磁场频率单一、低频控制较差、交流输出控制不佳等问题,设计了一种用于生物学实验研究的低频交变磁场发生器。满足输入波形（正弦波、方波和三角波）可调,磁场发生装置中的磁场强度拟定为对细胞产生作用的0～200 mT,频率在0～1 kHz连续可调。采用硬件设计信号发生器,用户可以手动选择参数,输出一定频率和强度的信号波形,经功率放大电路放大后,在负载线圈中产生交流电信号,从而产生相同频率的交变磁场,经锁相放大器测量,来考察输出磁场的大小与频率范围。所设计的磁场发生器输出频率在0～1 kHz连续可调,场强达到200 mT的指标,最大可超过300 mT。     

基于法拉第效应的双偏振光纤激光磁场传感器的纵向空间响应

利用法拉第效应,正交双偏振光纤激光器已被证明可用来实现灵活小巧的磁场传感器。为了发展适宜的封装结构以优化对磁场的传感灵敏度,有必要研究双偏振光纤激光磁场传感器在磁场中的空间响应特性。对长度为21 mm的光纤激光器在磁场宽度为3 mm、5 mm、7 mm以及磁场强度为0.5 T、 0.75 T和1 T时的纵向空间响应进行了实验研究。研究表明,沿着双偏振光纤激光磁场传感器的纵向,其各个部分对磁场的空间响应是不均匀的。该空间响应的峰值出现在激光腔的中间并沿激光器纵向呈对称的高斯分布。这种空间响应的分布特性与光纤光栅的分布式布拉格反射有关。     

无源光纤脉冲磁场传感器的研制

研制了一种利用BiCaVIG晶体的磁光式光纤磁场传感器,并给出了传感头的基本结构。实测结果表明,在非线性小于±5%时传感器的线性动态范围优于70dB,噪声等效磁感应强度为1.5μT,传感器可用于脉冲弱磁场的测量。采用频谱分析的方法,测出了一种BiCaVIG晶体的法拉第效应动态响应特性,其-3dB频带宽度约为DC～200kHz。     

In—BiCaVIG晶体磁场光纤传感器

本文报导了一种Ｉｎ－ＢｉＣａＶＩＧ晶体磁场光纤传感器。本文     

高精确度光纤磁场传感器的研究

分析了基于法拉第效应的高精度光纤磁场传感器的理论基础和偏振结构 ,选择了灵敏度高、动态范围大的磁光晶体 ,并采用计算机模拟技术优化设计和评估性能 ,在 2GHz的频率范围内 ,实验结果与计算机模拟结果是一致的     

密闭机柜磁场屏蔽效能研究

本文介绍机柜的电磁屏蔽原理和影响屏蔽效能的因素,对某舰载密闭铸铝机柜的低频磁场屏蔽效能进行了测试,得出具有工程实用价值的数据,对同类机箱机柜的屏蔽效能有参考评估作用,并针对本机柜门、结构和材料对屏蔽效能的影响给出了详细分析。     

电磁屏蔽中的难题—磁场屏蔽

磁场屏蔽是电磁屏蔽中的难点.本文分析了磁场干扰的产生机理,进而分别对高频磁场屏蔽和低频磁场屏蔽进行了分析并提出了一些抑制磁场干扰的措施.     

金属材料低频磁场屏蔽效能研究

通过分析低频电磁波的屏蔽效能公式,综合考虑材料电磁、物理等特性,选取了五种金属作为屏蔽机箱的材料.分别测试了材料的电导率和相对磁导率,通过屏蔽公式和仿真软件比较了它们的低频磁场屏蔽效能.选用三种金属加工成屏蔽机箱,进行低频磁场屏蔽效能.测试机箱的低频磁场屏蔽效能实测结果与仿真结果基本一致.结果表明:坡莫合金对低频磁场的屏蔽效能最好,0Cr13不锈钢屏蔽效能比坡莫合金稍差,但比其他材料要好,而且其性价比高,可以用于一些需要一定低频磁场屏蔽的场合.     

法拉第磁光效应法测量强脉冲磁场

介绍法拉第磁光效应法测量强脉冲磁场的装置和测量原理,给出了由测量波形推算磁场的详细方法,并将测量结果与微分环法测的结果进行了比较。     

低频脉冲磁场对屏蔽体耦合特性的试验研究

低频脉冲磁场对屏蔽体的耦合效应与低频磁场自身参数、屏蔽体尺寸、材料特性及屏蔽体结构有关,作用过程比较复杂,实际耦合强度和规律应以试验研究结果确定。目前关于时变磁场的研究成果主要集中在单频磁场、快沿磁场等方面,而且效应试验研究较少。针对此种情况,文章选取钢板、纯铁板和铜板等几种常用的金属材料,制作了相应的屏蔽体缩比模型,利用低频脉冲磁场模拟试验系统研究了两者的耦合规律,分析了电磁参数等因素对耦合特性的影响,在一定程度上弥补了目前研究成果的不足。     

双光纤布拉格光栅磁场传感器

载流导线在磁场中产生的电磁力使等腰三角形悬臂梁变形,从而导致安装在悬臂梁两边的光纤布拉格光栅(FBG)的布拉格波长漂移.通过检测2个FBG的波长漂移差,得到被测磁场的磁感应强度.双FBG通过补偿温度效应,解决了FBG传感器的交叉敏感问题.垂直放置的等腰三角形悬臂梁,确保FBG在传感过程中不出现啁啾现象,又避免了自身重量和导线重量对测量结果的影响,从而减少了测量误差.该系统传感灵敏度为1.11 nm/T,与理论值的相对误差为4.31%,结果表明,该传感器结构是可行的.     

一种MEMS扭摆式强磁场测量传感器

提出了一种扭摆式结构的MEMS电容式强磁场传感器,采用洛伦兹力驱动,通过测量硅板扭摆导致的电容变化来检测外部磁场强度,测量磁场的量程设计在0.2T-2T之间。首先介绍了传感器的工作原理,然后对其进行仿真,分析其物理特性,建立了模型并且求解出各阶模态下的振动形式,得到传感器主振模态频率为28.26kHz。并模拟了受力过程中的形变量。最后介绍了其制造工艺流程,验证了传感器加工的可行性。     

悬臂梁光纤光栅磁场传感器

介绍一种新的磁场传感器的原理,传感元件为贴在等腰三角梁上的光纤光栅。实验上测得该传感器的灵敏度为18．1T/nm,与理论值17．6T／nm相吻合。     

用磁场传感器KMZ52设计的电子指南针

介绍了目前用于定位系统中的电子指南针的工作原理，详细论述了磁场传感器芯片KMZ52的工作原理，给出了用KMZ52磁场传感器设计电子指南针的总体设计方案和电路，同时给出了设计中的一些特殊处理方法。     

Multianchored Glycoconjugate‐Functionalized Magnetic Nanoparticles: A Tool for Selective Killing of Targeted Bacteria via Alternating Magnetic Fields

New technologies that do not rely on antibiotics are urgently needed to treat bacterial infections caused by multidrug‐resistant bacteria. Herein, the feasibility of using alternating magnetic field (AMF) to selectively kill enterotoxigenic Escherichia coli strain K99 (EC K99) in the presence of multianchored glycoconjugate‐functionalized magnetic nanoparticles is explored. Poly(ethylene oxide)‐poly(acrylic acid)‐dopamine functionalized magnetic nanoparticles (PEO‐MNPs) are synthesized and functionalized with bacteria‐specific glycoconjugate Neu5Ac(α2‐3)‐Gal‐(β1‐4)Glcβ‐sp (GM3‐MNPs) for specific adherence to EC K99. When such mixtures are exposed to an alternate magnetic field (31 kA m^?1, 207 KHz), an ≈3‐log reduction in colony forming units of EC K99 is achieved in 120 min. Moreover, in a mixed‐bacterial culture environment, targeted killing of EC K99 is achieved with minimal damage to nontargeted bacterium. Electron microscopy images along with live/dead staining assays demonstrate visible membrane damage of EC K99 cells in the presence of GM3‐MNPs and AMF. Additionally, intracellular adenosine triphosphate (ATP) levels of EC K99 are significantly diminished in the presence of GM3‐MNPs and AMF. These results suggest that specific glycoconjugate‐functionalized magnetic nanoparticles when mediated by AMF can be potentially used as a novel nonantibiotic treatment platform to inactivate/kill targeted bacterial pathogens, with minimal impact on normal microflora and the affected body region/tissue.     

一种高频脉冲磁场测量装置的制作与应用

本文结合具体的高频脉冲磁场测量要求,设计制作了一种基于法拉第电磁感应原理的磁场测量装置,较为详细 地描述了设计思路和制作过程,并对一空芯脉冲变压器中频率为20k-30kHz,幅值约为0.01-0.02T 的磁场信号进行了测量, 给出了测量得到的变压器内部磁场时空分布的实验结果,测量结果与软件模拟结果基本一致,能够较为准确的反映待测 磁场的时空分布。