磁通门信号处理电路的优化设计与实验研究

作者：黎安伟; 刘云峰

来源：测控技术, 2014, 33(11): 137-143.

DOI：10.19708/j.ckjs.2014.11.038

• 磁通门
• 二次谐波法
• 激励电路
• 最优模型
• 闭环系统
• 相敏检波

磁通门信号处理电路作为磁通门磁场测量的重要组成部分,其电路参数的设计选择直接影响了测量的精度、时效性和稳定性。在分析磁通门测量原理的基础上,设计制作了磁通门信号处理电路;在综合考虑探头灵敏度和功耗下,得到在6.25 kHz的正弦激励下,较优的激励电压峰峰值为14.5 V;通过对信号处理电路各环节的建模及简化分析,得出信号处理电路系统为一个二阶Ⅰ型系统,并通过实验方法测定了开环比例系数,然后按最优二阶模型,对其进行了优化设计。最后,对所设计制作电路进行了稳定性和重复性实验,得到稳定性精度为6.1 nT(1σ),重复性精度为13.05 nT(1σ),精度满足多数磁导航应用要求。

• 单位
  精密测试技术及仪器国家重点实验室; 清华大学