主动磁补偿系统、方法以及磁场采集装置

    公开(公告)号:CN118275945A

    公开(公告)日:2024-07-02

    申请号:CN202410421834.3

    申请日:2024-04-09

    Abstract: 本发明提供一种主动磁补偿系统、方法以及磁场采集装置,包括:第一屏蔽线圈组、第二屏蔽线圈组、三轴磁探测器及补偿模块;第一屏蔽线圈组,包括3对磁轴方向相互垂直的第一屏蔽线圈;3对第一屏蔽线圈绕设于磁屏蔽室的外部;第二屏蔽线圈组,包括3对磁轴方向相互垂直的第二屏蔽线圈,且各第二屏蔽线圈与各第一屏蔽线圈一一对应设置;三轴磁探测器检测第二屏蔽线圈组的体心磁场并输出至补偿模块;补偿模块基于三轴磁探测器的输出信号得到补偿信号,并分别输出至第一屏蔽线圈组以及第二屏蔽线圈组以同时产生补偿磁场,进而使得磁屏蔽室的体心磁场最小。本发明通过采集并补偿第二屏蔽线圈组的体心磁场,保证磁屏蔽室的体心磁场的波动抑制最小。

    磁场信号降噪方法、磁场测量系统及磁场探测器

    公开(公告)号:CN117930093A

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202410097070.7

    申请日:2024-01-23

    Abstract: 本发明提供一种磁场信号降噪方法、磁场测量系统及磁场探测器,包括:采集同一时刻下的待测磁场的第一轴方向、第二轴方向以及第三轴方向的磁场信号,以及,各轴方向上的振动信号;基于各轴方向上的磁场信号以及对应的振动信号计算得到各轴方向上的磁场信号与对应的振动信号之间的相关函数;基于各轴方向的振动信号以及相关函数对对应轴方向上的磁场信号补偿,进而得到降噪后的磁场信号。本发明通过振动信号以及磁场信号之间的关联性,从而将磁场信号中由于振动产生的噪声做针对性的去除,提高了磁场矢量传感器的抗低频振动能力,进一步提升磁场探测器的性能。

    基于矢量总场合成的振动噪声抑制方法及磁场检测系统

    公开(公告)号:CN116165580A

    公开(公告)日:2023-05-26

    申请号:CN202310126851.X

    申请日:2023-02-16

    Abstract: 本发明提供一种基于矢量总场合成的振动噪声抑制方法及磁场检测系统,用于磁场检测,包括:分别采集待测磁场的第一方向、第二方向以及第三方向的磁场量;第一方向、第二方向以及第三方向中任两个方向之间均垂直;将各方向的磁场量分别加上各方向对应的预设偏置量后计算出总磁场量,并根据谱估计法计算出总磁场量的分段功率谱;基于在关注频段的分段功率谱以及各方向的偏置量与总磁场的噪声偏置值的映射关系,求解在关注频段的噪声偏置值的最小值以及对应的各方向的偏置量,进而得到降噪后的总磁场量。本发明能有效削弱矢量探测器带来的姿态敏感性,同时合成总场的低频噪声达到更小,从而提高探测器的抗干扰能力和灵敏性。

    一种SQUID测试组件串扰的标定、消除方法及系统

    公开(公告)号:CN113267741B

    公开(公告)日:2022-06-21

    申请号:CN202110540178.5

    申请日:2021-05-18

    Abstract: 本发明提供一种SQUID测试组件串扰的标定、消除方法及系统,包括:模拟与实际被测磁场强度相等或相同量级的正弦磁场;在多通道SQUID测量模块中被串扰通道及串扰通道均正常工作的情况下,测量被串扰通道及串扰通道的输出信号;在被串扰通道正常工作、串扰通道关闭的情况下,测量被串扰通道的输出信号;基于被串扰通道在有无串扰两种情况下的输出信号变化值及串扰通道的输出信号,计算被串扰通道与串扰通道之间的串扰系数;重复上述步骤依次计算多通道SQUID测量模块中各通道之间的串扰系数,并获取多通道SQUID测量模块的通道串扰系数矩阵。本发明不仅能提高串扰标定的精度、简化串扰的测量步骤,而且能整体对SQUID测量系统的串扰进行精确标定和消除。

    磁场稳定系统及稳定磁场的方法

    公开(公告)号:CN114578271A

    公开(公告)日:2022-06-03

    申请号:CN202011391166.2

    申请日:2020-12-01

    Abstract: 本发明提供一种磁场稳定系统及稳定磁场的方法,包括:三轴磁强计,探测水平方向的地球磁场;读出模块,读出三轴磁强计检测到的两路信号;总场探测模块,探测地球磁场的总场;比较模块,将总场探测模块输出的频率信号与一参考信号进行比较;反馈模块,将三轴磁强计及总场探测模块检测到的信号反馈到相应的三轴补偿线圈中;三轴补偿线圈,基于三轴磁强计补偿地球磁场的水平方向的磁场,基于总场探测模块补偿所述地球磁场的竖直方向的磁场,以形成总场稳场。本发明使用总场探测模块及三轴磁强计进行总场‑矢量联合稳场,可以获得更加优越的磁场稳定效果。

    一种基于超导量子干涉仪的总场测量方法及装置

    公开(公告)号:CN110118948A

    公开(公告)日:2019-08-13

    申请号:CN201910481742.3

    申请日:2019-06-04

    Abstract: 本发明提供一种基于超导量子干涉仪的总场测量方法及装置,所述方法包括:对高灵敏度三轴SQUID磁强计进行非正交度、灵敏度和零点偏移的标定;通过高灵敏度三轴SQUID磁强计对待测环境中的磁场分量进行测量,并在磁场分量值大于预设阈值时对相应高灵敏度SQUID进行复位后再重新锁定工作点;同时利用相应低灵敏度SQUID收集高灵敏度SQUID在死区时间内发生的磁通变化以获取磁通量子跳跃数,并以此对死区时间内高灵敏度SQUID测得的磁场分量值进行补偿,以获取准确磁场分量值;基于准确磁场分量值进行总场合成,以获取待测环境中的总场。通过本发明解决了现有技术中使用三轴矢量磁通门进行总场测量时探测精度较低的问题。

    一种微弱涡流磁场测量装置及方法

    公开(公告)号:CN106950516A

    公开(公告)日:2017-07-14

    申请号:CN201710183694.0

    申请日:2017-03-24

    CPC classification number: G01R33/06 G01V3/40

    Abstract: 本发明提供一种微弱涡流磁场测量装置及方法,用于测量被测对象的涡流磁场,其中,该装置包括一屏蔽室,所述屏蔽室内设有一亥姆霍兹线圈、一被测对象托台和一磁传感器,所述屏蔽室外设有一数据同步源、一信号源、一功率放大器和一数据采集组件;其中,所述被测对象托台位于所述亥姆霍兹线圈的磁场均匀区,所述信号源和所述功率放大器依次串联在所述数据同步源与所述亥姆霍兹线圈之间;所述数据采集组件连接在所述数据同步源与所述磁传感器之间。本发明不仅提高涡流磁场的测量精度、简化涡流磁场的测量步骤,而且能整体对大尺寸系统的涡流磁场进行精确测量。

    超导全张量磁梯度测控装置的同步精度的平行标定方法

    公开(公告)号:CN104457793B

    公开(公告)日:2017-06-16

    申请号:CN201410742699.9

    申请日:2014-12-08

    Abstract: 本发明涉及一种超导全张量磁梯度测控装置的同步精度的平行标定方法,其特征在于首先采用数字锁相环对GPS组合惯导秒脉冲信号PPS倍频产生重采样的时钟,然后利用计数器获得ADC采样时钟与重采样时钟的相位关系从而完成对原始信号的重采样;随后在接收到PPS信号时由串口读取此时GPS的精确授时时间,最后再与GPS组合惯导中存储的带有时间戳的位置和姿态信息融合后来实现同步。本发明提供十微秒级的同步测量精度,所述方法具有实现简单可操作性强,对成功研制超导全张量磁梯度测控装置意义重大。

    一种在超导瞬变电磁应用中的噪声抑制方法

    公开(公告)号:CN103955003B

    公开(公告)日:2017-04-19

    申请号:CN201410195796.0

    申请日:2014-05-09

    Abstract: 本发明涉及一种在超导瞬变电磁应用中的噪声抑制方法,其特征在于所述的噪声抑制方法是将经验模态分解方法和环境磁场参考测量相结合;具体是首先建立TEM接收系统和环境磁场参考测量系统,分别测量TEM信号和环境磁场信号,并采用EMD模块对这两类信号进行高频噪声滤除处理,接着在接收信号中去除环境参考部分相关的低频干扰,最后得到需要的TEM信号。所述的方法不仅能抑制高频噪声,而且在低频噪声抑制方面十分有效,而且通过DSP模块的实时信号处理操作,有利于提高信号处理速度和节省系统存储空间,对系统的应用起重要的推动作用,有效提高系统测量精度。

    超导全张量磁梯度测控装置的同步精度的平行标定方法

    公开(公告)号:CN104457793A

    公开(公告)日:2015-03-25

    申请号:CN201410742699.9

    申请日:2014-12-08

    CPC classification number: G01C25/00 G01C25/005

    Abstract: 本发明涉及一种超导全张量磁梯度测控装置的同步精度的平行标定方法,其特征在于首先采用数字锁相环对GPS组合惯导秒脉冲信号PPS倍频产生重采样的时钟,然后利用计数器获得ADC采样时钟与重采样时钟的相位关系从而完成对原始信号的重采样;随后在接收到PPS信号时由串口读取此时GPS的精确授时时间,最后再与GPS组合惯导中存储的带有时间戳的位置和姿态信息融合后来实现同步。本发明提供十微秒级的同步测量精度,所述方法具有实现简单可操作性强,对成功研制超导全张量磁梯度测控装置意义重大。

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