基于纳米晶合金的宽频差分式磁场传感器的研究 被引量：15

1

作者 王言章 程德福 +1 位作者 王君 林君 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第9期1967-1970,共4页

介绍了一种基于纳米晶合金的差分式交变磁场传感器结构,给出了传感器磁芯的长径比与有效相对磁导率的关系曲线.为扩展传感器工作频带,对线圈模型的幅频与相频曲线进行仿真,并根据仿真结果设计了补偿电路.所设计传感器标定后的结果表明,... 介绍了一种基于纳米晶合金的差分式交变磁场传感器结构,给出了传感器磁芯的长径比与有效相对磁导率的关系曲线.为扩展传感器工作频带,对线圈模型的幅频与相频曲线进行仿真,并根据仿真结果设计了补偿电路.所设计传感器标定后的结果表明,该传感器可以在1Hz-10kHz较宽频率范围内保持平坦的灵敏度曲线,可以满足工程中弱磁场探测的需要. 展开更多

关键词 纳米晶合金 差分 补偿 磁感应传感器

在线阅读 下载PDF 职称材料

混场源电磁接收与标定系统的设计 被引量：11

2

作者 王言章 程德福 +1 位作者 万云霞 林君 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期304-308,共5页

混场源电磁法(HSMT)综合了大地电磁法(MT)和可控源音频大地电磁法(CSAMT)的特点,以天然场和人工场相结合为场源,探测介质的电阻率。本文为实现电磁信号的有效接收,开发了一种同时进行四分量测量的24位并行HSMT接收系统。采用低功耗DSP... 混场源电磁法(HSMT)综合了大地电磁法(MT)和可控源音频大地电磁法(CSAMT)的特点,以天然场和人工场相结合为场源,探测介质的电阻率。本文为实现电磁信号的有效接收,开发了一种同时进行四分量测量的24位并行HSMT接收系统。采用低功耗DSP芯片控制,工作方便、快捷、灵活并能够保证足够的精度。应用以方波作为标定信号的标定方法,该系统可实现对接收通道和接收磁传感器的动态响应标定,提高了标定效率。通过改变采样频率,系统可在0.1Hz～90kHz的宽频率范围内有效工作。 展开更多

关键词 混场源电磁法 接收系统 DSP 传感器标定

在线阅读 下载PDF 职称材料

Bell-Bloom型SERF原子磁力仪综述 被引量：8

3

作者 王言章 张雪 +1 位作者 秦佳男 陈晨 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期2648-2656,共9页

弱磁检测技术可应用于地球物理探测、医学、军事等诸多领域。随着弱磁检测技术的不断提升,磁力仪的发展十分迅猛。近些年,无自旋交换弛豫原子磁力仪超越了超导量子干涉磁力仪成为目前世界上最灵敏的磁强计。首先介绍了无自旋交换弛豫原... 弱磁检测技术可应用于地球物理探测、医学、军事等诸多领域。随着弱磁检测技术的不断提升,磁力仪的发展十分迅猛。近些年,无自旋交换弛豫原子磁力仪超越了超导量子干涉磁力仪成为目前世界上最灵敏的磁强计。首先介绍了无自旋交换弛豫原子磁力仪超高灵敏度的根本原因-无自旋交换弛豫现象,以及Bell-Bloom型无自旋交换弛豫原子磁力仪机理;接着给出了国内外最常用的Bell-Bloom型无自旋交换弛豫原子磁力仪的装置结构,并对其各组成部分加以详细描述分析;根据原子磁力仪的不同工作模式,归纳出3种系统设计方案并对其优缺点和适用场合进行对比;最后,对其灵敏度、响应带宽和实用集成化三方面进行论述,指出Bell-Bloom型无自旋交换弛豫原子磁力仪具有广泛应用前景。 展开更多

关键词 弱磁场检测 Bell—Bloom 无自旋交换弛豫现象 原子磁力仪 磁共振线宽

在线阅读 下载PDF 职称材料

RTD型磁通门传感器检测系统设计 被引量：3

4

作者 王言章 李京杰 +2 位作者 刘维 赵辰阳 陈思宇 《传感器与微系统》 CSCD 2015年第9期104-107,116,共5页

为了对外界静磁场进行检测,设计了滞留时间差(RTD)型磁通门传感器的检测系统。通过对检测系统信号调理电路、数字存储单元以及数据处理算法等方面的设计优化,提高了检测系统的检测精密度和准确度。在电磁屏蔽室中,利用赫姆霍兹线圈给定... 为了对外界静磁场进行检测,设计了滞留时间差(RTD)型磁通门传感器的检测系统。通过对检测系统信号调理电路、数字存储单元以及数据处理算法等方面的设计优化,提高了检测系统的检测精密度和准确度。在电磁屏蔽室中,利用赫姆霍兹线圈给定外磁场,对所设计的检测系统进行测试,实验结果表明:时间差波动小于±0.1μs,在±5×104n T范围内线性度误差为±0.21%,灵敏度为22.4 s/T,多次测量标准差不大于0.03,适合用于对静磁场的检测。 展开更多

关键词 磁通门传感器 滞留时间差 信号调理 数据处理

在线阅读 下载PDF 职称材料

一阶数控球形反馈磁张量梯度仪动态特性研究 被引量：3

5

作者 王言章 陈昆 +2 位作者 随阳轶 康盼 苗红松 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期2710-2716,共7页

磁通门张量探头在非零的地磁场环境下存在稳定性差、非线性误差大等不足。为克服此类缺陷,需采用磁补偿技术使磁通门工作在零磁场环境。以提高磁通门张量探头的探测精度为目的,采用球形线圈及对应的驱动模块作为磁补偿装置,利用一阶数... 磁通门张量探头在非零的地磁场环境下存在稳定性差、非线性误差大等不足。为克服此类缺陷,需采用磁补偿技术使磁通门工作在零磁场环境。以提高磁通门张量探头的探测精度为目的,采用球形线圈及对应的驱动模块作为磁补偿装置,利用一阶数字控制系统的方法建立磁补偿装置的数学模型,并对其进行参数优化实现最优控制。实验结果显示,当带有球形反馈线圈磁通门张量探头的稳态误差在52.56 nT之内时,系统的带宽将扩展至4.75 Hz,该结果能够同时满足磁张量梯度仪的探测精度及带宽要求,提高了其在航空地球物理探测中的应用价值。 展开更多

关键词 磁通门张量探头 磁补偿装置 带宽 稳态误差

在线阅读 下载PDF 职称材料

浅层不均匀体对大定源瞬变电磁响应的影响 被引量：1

6

作者 王言章 杨蒙蒙 +1 位作者 符磊 林君 《吉林大学学报（地球科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期653-659,共7页

根据瞬变电磁法基本原理,当大定源发射回线下方存在局部不均匀体时,由于不均匀体在接收线圈中产生的二次场方向不同,导致衰减曲线与均匀大地响应曲线偏离。为了分析浅层不均匀体对衰减曲线的影响,采用大定源回线装置发射电流为梯形波,... 根据瞬变电磁法基本原理,当大定源发射回线下方存在局部不均匀体时,由于不均匀体在接收线圈中产生的二次场方向不同,导致衰减曲线与均匀大地响应曲线偏离。为了分析浅层不均匀体对衰减曲线的影响,采用大定源回线装置发射电流为梯形波,回线面积为150m×150m,电流波形为梯形波,幅值为10A,关断时间为176μs;对于时间常数分别为1、3、5ms的浅层不均匀体,利用多匝密绕的闭合线圈(即异常线圈模型)的电磁信号衰减规律,来模拟其响应衰减曲线。研究表明,当异常线圈位于发射回线下方或者是框边下方时,随着发射、异常、接收之间的相对位置的变化,三者之间的互感发生变化,引起异常线圈的响应可能为负值,致使接收到的综合响应衰减曲线出现过0情况。因此,大定源回线结构下存在不均匀体时,产生的负响应值在后续处理时需要引起注意。 展开更多

关键词 瞬变电磁 大定源回线 局部不均匀体 异常线圈 衰减曲线

在线阅读 下载PDF 职称材料

同源偶次谐波磁通门磁梯度仪设计 被引量：3

7

作者 王言章 纪诚 +2 位作者 李吉生 石佳晴 李京杰 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期85-91,共7页

针对组成传统磁梯度仪的两个磁通门激励信号非同源性会导致磁梯仪准确度低的问题,设计了同源偶次谐波磁通门磁梯度仪,利用激励信号的同源性提高了磁梯度准确度。首先重构同源和非同源磁梯度仪的理论输出模型,通过拟合偶次谐波磁通门磁... 针对组成传统磁梯度仪的两个磁通门激励信号非同源性会导致磁梯仪准确度低的问题,设计了同源偶次谐波磁通门磁梯度仪,利用激励信号的同源性提高了磁梯度准确度。首先重构同源和非同源磁梯度仪的理论输出模型,通过拟合偶次谐波磁通门磁芯的磁滞回线,获取理论输出模型中各参数值,实现表达式定量化;然后仿真一定频率误差范围内同源和非同源磁梯度仪的输出信号,输出误差百分比分别为0.001 8%和0.092%,同源磁梯度仪误差减小98%;最后设计同源偶次谐波磁通门磁梯度仪,分别测试同源磁梯度仪及由两个Mag-03磁通门搭建的非同源磁梯度仪的输出信号,1 h时间内磁梯度计算结果误差范围为0.6和1.3 nT/m,同源磁梯度仪误差减小53.85%。 展开更多

关键词 同源偶次谐波磁通门磁梯度仪 误差一致性 理论输出模型 表达式定量化

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于多频信号的混场源电磁发射系统设计 被引量：1

8

作者 王言章 卢浩 +1 位作者 程德福 万云霞 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第5期874-878,共5页

为实现混场源电磁法应用的电性源信号发射,弥补天然电磁场信号弱的不足,设计了一种基于多频信号的混场源电磁发射系统。多频信号具有多个频率成份且各成份能量均衡的特点,发射该类信号可使系统一次发射多个频点,大大提高发射效率。同时... 为实现混场源电磁法应用的电性源信号发射,弥补天然电磁场信号弱的不足,设计了一种基于多频信号的混场源电磁发射系统。多频信号具有多个频率成份且各成份能量均衡的特点,发射该类信号可使系统一次发射多个频点,大大提高发射效率。同时,发射系统发出的多频信号为近似对数间隔频点的信号,更适合接收系统对数据的处理。实验表明:发射的多频信号能够满足混场源电磁法的探测要求,具有与磁性源系统相似的探测效果。 展开更多

关键词 多频信号 混场源电磁法 发射系统

在线阅读 下载PDF 职称材料

航空ZTEM磁传感器调理电路低噪声优化设计 被引量：8

9

作者 王言章 石佳晴 时洪宇 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期187-194,共8页

航空Z轴倾子电磁测量系统（ZTEM）空心感应磁传感器的感应线圈具有源阻抗大的特点,并且调理电路需要设置高通滤波器来抑制低频干扰。为实现电路的低噪声设计,针对感应线圈源阻抗大的问题,第一级采用以差分结型场效应管（JFET）对管为核... 航空Z轴倾子电磁测量系统（ZTEM）空心感应磁传感器的感应线圈具有源阻抗大的特点,并且调理电路需要设置高通滤波器来抑制低频干扰。为实现电路的低噪声设计,针对感应线圈源阻抗大的问题,第一级采用以差分结型场效应管（JFET）对管为核心器件的负反馈结构,通过对第一级电路进行噪声建模,得出只有当JFET电压噪声是唯一主要噪声源时,电路整体性能最优的结论;针对低频部分,由于高通滤波器影响导致电路噪声特性被抬高的问题,通过优化第一级电路增益和高通滤波器截止频率的方法得以改善。实验结果表明,该电路结构简单,调试方便,其电流噪声为11 fA/√Hz,电压噪声为4 nV/√Hz@30Hz和2 nV/√Hz@1kHz。与超低噪声放大器LT1028和OPA827的对比实验表明,自制电路在ZTEM空心感应线圈动态阻抗范围内,噪声性能优异,满足ZTEM信号调理电路低噪声优化设计的预期要求。 展开更多

关键词 调理电路 低噪声 高源阻抗 参数优化

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于Herriott型多通池的SERF原子磁力仪研究 被引量：5

10

作者 王言章 梁檬 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期43-49,共7页

为提高无自旋交换弛豫(SERF)原子磁力仪的探测灵敏度,提出一种通过增加探测光在气室内部与泵浦光相互作用的光程长来提高SERF原子磁力仪探测灵敏度的方法,该方法采用在原子气室外侧搭建Herriott型多通池系统来实现复杂光路以及长光程,... 为提高无自旋交换弛豫(SERF)原子磁力仪的探测灵敏度,提出一种通过增加探测光在气室内部与泵浦光相互作用的光程长来提高SERF原子磁力仪探测灵敏度的方法,该方法采用在原子气室外侧搭建Herriott型多通池系统来实现复杂光路以及长光程,将系统整体放置在屏蔽筒内部,并利用3D软件对该无磁检测系统进行设计与制作。与传统型SERF原子磁力仪进行实验对比,该方案实现了在多频点的探测灵敏度不低于34 fT/Hz1/2的性能,可解决复杂光路的光学结构与原子磁力仪相结合这一问题,为未来采用F-P积分腔的形式来进一步提升磁力仪性能打下良好基础。 展开更多

关键词 无自旋交换弛豫原子磁力仪 探测灵敏度 Herriott池 长光程

在线阅读 下载PDF 职称材料

星载感应式空心磁芯磁传感器的研究 被引量：1

11

作者 王言章 黄文雪 时洪宇 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期3013-3019,共7页

优化设计了频率带宽为1 Hz^10 k Hz的空心磁芯感应式磁传感器。首先提出空心结构的磁芯,分析空心磁芯的退磁因数和有效磁导率,并仿真、实测空心磁芯感应线圈的磁通,得出一定壁厚的空心磁芯感应线圈的磁通可以等于相同长径比棒状磁芯感... 优化设计了频率带宽为1 Hz^10 k Hz的空心磁芯感应式磁传感器。首先提出空心结构的磁芯,分析空心磁芯的退磁因数和有效磁导率,并仿真、实测空心磁芯感应线圈的磁通,得出一定壁厚的空心磁芯感应线圈的磁通可以等于相同长径比棒状磁芯感应线圈的磁通。然后分析空心磁芯感应式磁传感器的灵敏度与噪声,通过数学算法优化噪声公式达到要求的噪声指标和较低的重量。为验证理论分析,设计空心磁芯感应式磁传感器,在屏蔽室对空心磁芯感应式磁传感器的性能进行测试,频率高于400 Hz时灵敏度为0.73 V/n T。100 Hz时噪声为0.06 p T/Hz1/2,总重量为80 g。实测的空心磁芯感应式磁传感器的灵敏度与噪声和理论分析一致。空心磁芯感应式磁传感器与THEMIS相比具有噪声低、重量轻的优点,能够满足空间电磁探测的实用条件。 展开更多

关键词 重量轻 空心磁芯 灵敏度 噪声

在线阅读 下载PDF 职称材料

PC104架构的多信息同步航空电磁收录系统研制

12

作者 王言章 王麒 +1 位作者 周险峰 王世隆 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2022年第5期60-65,74,共7页

针对时间域航空电磁领域二次场晚期信号呈e指数衰减的特性,结合收录系统对航空电磁信息和GPS串行信息的同步需求,并考虑到高可靠性和宽温的应用环境,采用多线程、边沿检测、异步FIFO等技术,设计了基于PC104架构的多信息流数据同步的时... 针对时间域航空电磁领域二次场晚期信号呈e指数衰减的特性,结合收录系统对航空电磁信息和GPS串行信息的同步需求,并考虑到高可靠性和宽温的应用环境,采用多线程、边沿检测、异步FIFO等技术,设计了基于PC104架构的多信息流数据同步的时间域航空电磁收录系统。实验证明,该系统实现了192 kSa/s采样率下二次场电压信息、发射电流信息与1 Hz GPS串行流信息的收录,同步精度达到了5.2μs。 展开更多

关键词 航空电磁探测 TEM PC104架构 异步FIFO 同步采集

在线阅读 下载PDF 职称材料

强人文干扰环境的电磁数据小波去噪方法研究 被引量：32

13

作者 凌振宝 王沛元 +3 位作者 万云霞 王言章 程德福 李桐林 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期3436-3447,共12页

大地电磁法(MT)以成本低廉,探测深度大、水平方向分辨能力高等优点,在矿产资源勘探方面得到广泛应用.然而,在老矿区或者矿区周围进行二次探矿时,强人文干扰严重影响观测数据的质量,导致反演结果出现偏差,甚至出现错误的解释结果.因此,... 大地电磁法(MT)以成本低廉,探测深度大、水平方向分辨能力高等优点,在矿产资源勘探方面得到广泛应用.然而,在老矿区或者矿区周围进行二次探矿时,强人文干扰严重影响观测数据的质量,导致反演结果出现偏差,甚至出现错误的解释结果.因此,需要对观测数据进行降噪处理.结合多分辨率分析算法和小波阈值算法的特点,本文提出了综合小波算法:采用db3小波基;基于多分辨率分析算法,去除长周期噪声;基于小波阈值算法,将Bayes估计配合改进型阈值函数去除短周期噪声干扰.对实测数据的处理结果显示,处理后的数据的时间序列以及视电阻率曲线质量都有了明显的改善,近源效应得到有效的抑制. 展开更多

关键词 人文干扰 多分辨率分析 小波阈值 视电阻率 近源效应

在线阅读 下载PDF 职称材料

油田压裂井地电法双参数联合监测技术与仪器研究 被引量：15

14

作者 朱凯光 贾正森 +6 位作者 王言章 李振峰 邱春玲 李亭亭 王佳 李雪涛 林君 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期3663-3672,共10页

目前世界上水力压裂技术是老油田增产和低渗透油气田开发所应用最为广泛、最为有效的技术措施,油气储层裂缝分布规律监测对于油田勘探开发具有重要意义.本文利用压裂液在地层中的低阻特性与极化特性,基于井地电阻率法与激发极化法联合,... 目前世界上水力压裂技术是老油田增产和低渗透油气田开发所应用最为广泛、最为有效的技术措施,油气储层裂缝分布规律监测对于油田勘探开发具有重要意义.本文利用压裂液在地层中的低阻特性与极化特性,基于井地电阻率法与激发极化法联合,根据位场理论镜像原理,采用三维有限差分,计算了多种压裂模型的地表传导电位与极化电位;通过非等权值的数据融合算法,计算了地表双参数异常,仿真数据的研究结果表明,双参数融合技术在异常提取方面具有明显优势.在此基础上,基于双波大功率联合发射技术、时分复用低噪声接收技术,研制了井地电法双参数联合监测仪器系统,共模抑制比达110dB,有效地提取了微弱异常信号.通过陕西省富县华北局油田的压裂野外联合监测试验,表明了井地电法双参数联合监测仪器系统在水力压裂裂缝监测中具有较好的监测效果和较高的分辨率,解决了在低电阻率储层压裂或深井压裂情况下监测困难以及单一方法的监测结果多解性等问题,实现对油田水力压裂裂缝的实时监测. 展开更多

关键词 油田压裂 电阻率 极化率 双参数 数据融合 联合监测

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于异常线圈的时间域AEM系统测试和标定方法研究 被引量：17

15

作者 嵇艳鞠 李肃义 +7 位作者 于生宝 朱凯光 周逢道 王言章 王世隆 刘焕江 任广群 林君 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期2690-2697,共8页

为了检验和测试时间域航空电磁系统的测量精度和有效性,采用地面铺设闭合的异常线圈模拟地下有限导体的方法,将异常线圈的电磁响应理论值与系统实测数据进行拟合分析,来确定系统误差和飞行几何参数误差.在计算异常线圈电磁响应的基础上... 为了检验和测试时间域航空电磁系统的测量精度和有效性,采用地面铺设闭合的异常线圈模拟地下有限导体的方法,将异常线圈的电磁响应理论值与系统实测数据进行拟合分析,来确定系统误差和飞行几何参数误差.在计算异常线圈电磁响应的基础上,研究了衰减曲线、剖面曲线与线圈的电性、几何参数关系,设计了野外测试实验方案.在长春市大鹅岛附近,采用吊车进行了系统测试,测试结果表明:单点实测数据的平均绝对误差为0.48 mV,系统相对误差小于1%,飞行高度误差为0.4 m、水平偏移误差为0.2 m.基于异常线圈进行时间域航空电磁系统的测试和标定,是一种准确、快速、经济可行的方法,具有野外施工便捷、参数调整灵活等特点,适用于任何时间域电磁测量系统的检测. 展开更多

关键词 时间域航空电磁系统 异常线圈 时间常数 系统误差 几何参数误差

在线阅读 下载PDF 职称材料

高灵敏度感应式磁传感器的研究 被引量：34

16

作者 邵英秋 程德福 +1 位作者 王言章 张飞 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期349-355,共7页

大地电磁测深需要较宽频率范围的感应式磁传感器来探测大深度范围,然而,随着频率的降低磁传感器的感应电压也随之降低;高频段由于磁性材料在磁化时存在趋肤效应,导致磁芯的有效面积变小,因此,提高磁芯的有效导磁率以及磁芯材料的有效面... 大地电磁测深需要较宽频率范围的感应式磁传感器来探测大深度范围,然而,随着频率的降低磁传感器的感应电压也随之降低;高频段由于磁性材料在磁化时存在趋肤效应,导致磁芯的有效面积变小,因此,提高磁芯的有效导磁率以及磁芯材料的有效面积是扩展频带提高传感器灵敏度的主要手段。采用高电阻率叠片磁芯并且在磁芯两侧附加磁通收集器的办法增加有效面积和有效导磁率从而提高传感器的灵敏度。标定结果表明传感器频率范围是0.001 Hz～10 kHz,在频率小于1 Hz的范围内灵敏度为0.24 V/(nT·Hz),频率高于1 Hz时,为0.75 V/nT,能够满足大深度范围探测的需要。 展开更多

关键词 磁反馈 磁通收集器 有效导磁率 趋肤深度

在线阅读 下载PDF 职称材料

磁通负反馈空心线圈传感器特性和噪声研究 被引量：15

17

作者 符磊 林君 +2 位作者 王言章 王世隆 杨蒙蒙 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期1312-1318,共7页

时间域空地电磁系统可以实现大深度探测,能够探测金属沉积矿床和地热储层,其接收装置常采用空心线圈传感器,传感器的匹配方式是输出端并联阻尼电阻,该电阻可以有效地抑制线圈的时域振荡,但是增加了传感器的噪声。研制了一种基于磁通负... 时间域空地电磁系统可以实现大深度探测,能够探测金属沉积矿床和地热储层,其接收装置常采用空心线圈传感器,传感器的匹配方式是输出端并联阻尼电阻,该电阻可以有效地抑制线圈的时域振荡,但是增加了传感器的噪声。研制了一种基于磁通负反馈机制的低噪声、大面积空地接收线圈传感器,通过理论分析给出了该方法的实现原理,建立了传统匹配方式和基于磁通负反馈方式的线圈等效模型,并深入分析了2种模型下传感器的幅频特性、带宽及影响空心线圈传感器信噪比的各噪声源,给出了2种方式下使传感器处于临界阻尼状态时系统噪声的仿真结果,将两者在相同带宽下的噪声有效值指标进行对比,证明了基于磁通负反馈方式的接收线圈能够达到与传统方式接收线圈一致的性能。噪声方面,在相同的线圈结构、温度不变(27℃)、频率范围为3 dB带宽的情况下,相比传统方式信噪比提高了10.6 dB。最后,采用小线圈传感器等效模型在野外进行了噪声测量,验证了理论的正确性。 展开更多

关键词 空心线圈传感器 磁通负反馈 频率特性 噪声分析 等效模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于磁反馈的宽频带磁传感器的研制 被引量：27

18

作者 邵英秋 王言章 +1 位作者 程德福 张飞 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期2461-2466,共6页

大地电磁测深需要较宽频率范围的感应式磁传感器来探测大深度范围,针对电补偿无法解决感应线圈在谐振点处有相位突变以致频带受限的问题,提出了磁反馈方法。磁反馈的原理是将感应信号放大后转换成电流量,电流通过反馈线圈产生磁场对被... 大地电磁测深需要较宽频率范围的感应式磁传感器来探测大深度范围,针对电补偿无法解决感应线圈在谐振点处有相位突变以致频带受限的问题,提出了磁反馈方法。磁反馈的原理是将感应信号放大后转换成电流量,电流通过反馈线圈产生磁场对被测磁场形成磁通负反馈。通过仿真及实验证明了该方法能够解决感应线圈在谐振点处有相位突变的问题,并且使传感器在低频率段有平坦的灵敏度曲线,较大地拓宽了频带。标定的结果表明传感器频率范围是0.001Hz～60kHz,在频率小于1Hz的范围内灵敏度为0.24V/(nT.Hz),频率高于1Hz时,为0.69mV/(nT.Hz)(@1kHz),能够满足大深度范围探测的需要。 展开更多

关键词 磁反馈 感应式 互感 耦合

在线阅读 下载PDF 职称材料

同心补偿式直升机时间域航空电磁法吊舱校准装置研究 被引量：8

19

作者 王世隆 王言章 +2 位作者 随阳轶 王琦 林君 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期2397-2406,共10页

直升机时间域航空电磁法(Helicopter-borne time-domain electromagnetic method,HTEM)的多次空中仪器校准可消除飞行过程中仪器系统受外界环境的时变影响.吊舱校准装置可解决地面环线方式无法实现的空中飞行过程中仪器校准问题.本文从... 直升机时间域航空电磁法(Helicopter-borne time-domain electromagnetic method,HTEM)的多次空中仪器校准可消除飞行过程中仪器系统受外界环境的时变影响.吊舱校准装置可解决地面环线方式无法实现的空中飞行过程中仪器校准问题.本文从研究同心补偿吊舱装置模型出发,提出了吊舱装置空间模型和线圈电路模型,分析了发射磁场的空间分布、补偿环作用及其与接收线圈的关系、校准装置的空间信息和信号的检测方法,得到结论如下:(1)以损失发射面积0.89%的补偿环可提高信号44.5 dB的动态范围;(2)校准装置水平安置在补偿环与发射线圈之间,其匝数越多、半径越大、离补偿环越近,信号响应越强;(3)校准线圈电感越大、电阻越小,其e指数衰减越慢;信号检测起点由含匹配电阻接收线圈的阻尼特性决定.通过校准线圈的曲线特性和装置位移实验,得出反映装置特性的时间常数实测误差小于1.3%,验证了线圈电路模型和装置空间模型.本文提出的模型和方法同样适用于偏心补偿式HTEM系统校准的研究和高阻地层上已知环线的静态检测. 展开更多

关键词 航空电磁法 直升机时间域电磁法 吊舱装置 校准装置 补偿环

在线阅读 下载PDF 职称材料

时间差型磁通门敏感单元巴克豪森噪声处理研究 被引量：10

20

作者 庞娜 程德福 +2 位作者 王言章 吴树军 曲文亮 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期2594-2601,共8页

敏感单元是时间差型磁通门传感器的核心,磁芯在交变磁场激励下产生巴克豪森噪声,该噪声直接影响后续电路输出信号质量及时间差检测,限制了磁通门稳定性和灵敏度的提高。针对时间差型磁通门的工作原理,对巴克豪森噪声特点进行分析,研究... 敏感单元是时间差型磁通门传感器的核心,磁芯在交变磁场激励下产生巴克豪森噪声,该噪声直接影响后续电路输出信号质量及时间差检测,限制了磁通门稳定性和灵敏度的提高。针对时间差型磁通门的工作原理,对巴克豪森噪声特点进行分析,研究该噪声与磁芯磁导率之间的关系。在Simulink仿真平台上以动态反正切磁滞回线模型为基础,搭建敏感单元巴克豪森噪声模型。根据噪声分布规律将小波滤波应用到感应信号去噪处理中,利用时间差信噪比对比分析不同滤波方法的效果。仿真及实测结果表明,小波滤波能有效去除巴克豪森噪声,时间差信噪比提高133倍,时间差波动小于35μs,为提高时间差型磁通门敏感单元检测精度和稳定性提供了依据。 展开更多

关键词 磁通门传感器 时间差 巴克豪森噪声 小波滤波

在线阅读 下载PDF 职称材料