CN106500738A - 带磁场偏置的信号传感器 - Google Patents

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付林
耿八
耿八一
李富强
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    • G01D5/244—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing characteristics of pulses or pulse trains; generating pulses or pulse trains
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Abstract

本发明提供了一种带磁场偏置的信号传感器，包括电流脉冲产生电路、信号传感器、偏置磁场装置和波导线，所述电流脉冲产生电路连接波导线构成回路，所述波导线穿过信号传感器的中心，所述信号传感器的一端外侧设置所述偏置磁场装置。本发明具有以下优势：本技术方案通过增加一个偏置磁场装置将波导线存在的天然磁场被偏置磁场装置产生的偏置磁场固定极化，最终使得该磁场磁极以及场强都为固定的，从而使外界的磁场干扰或其他影响无法影响到波导线的磁场，稳定了信号输出，最终使输出结果稳定。

Description

带磁场偏置的信号传感器
技术领域
本发明属于信号传感器技术领域，尤其是涉及一种带磁场偏置的信号传感器。
背景技术
铁磁性物质在外磁场作用下，其尺寸伸长(或缩短)，去掉外磁场后，其又恢复原来的长度，这种现象称为磁致伸缩现象(或效应)。
磁致伸缩原理中经常用到的信号传感器为空心线圈，空心线圈通过感应内部波导线的微扭动信号来感应出电脉冲信号，该电脉冲信号经过后级的电路处理最终输出测量结果。
但是，通常情况下空心线圈都是非铁磁材料没有磁场的存在，但在其中心通过的波导线因为是铁镍合金材料，是铁磁材料，因此其必然存在磁场，该磁场因为通过空心线圈导致空心线圈被磁场预偏置，又因为天然存在的磁场因没有进行磁场定向导致该磁场方向为随机方向，预偏置的作用也就为随机方向，导致空心线圈的电脉冲信号输出无法固定，增加了后级电路以及生产组装过程中的复杂度，同时因为该天然磁场很容易被外界磁场干扰，在运输以及运行过程中导致该磁场方向变向或场强发生变化，从而导致最终信号输出发生变化，导致输出结果的不稳定。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种带磁场偏置的信号传感器，以解决由于波导线导致空心线圈被磁场预偏置从而引起的输出信号不稳的问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
带磁场偏置的信号传感器，包括电流脉冲产生电路、信号传感器、偏置磁场装置和波导线，所述电流脉冲产生电路连接波导线构成回路，所述波导线穿过信号传感器的中心，所述信号传感器的一端外侧设置所述偏置磁场装置。
进一步的，所述偏置磁场装置为磁铁。
相对于现有技术，本发明具有以下优势：
(1)本技术方案通过增加一个偏置磁场装置将波导线存在的天然磁场被偏置磁场装置产生的偏置磁场固定极化，最终使得该磁场磁极以及场强都为固定的，从而使外界的磁场干扰或其他影响无法影响到波导线的磁场，稳定了信号输出，最终使输出结果稳定；
(2)本装置结构简单，容易实现。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例所述带磁场偏置的信号传感器的结构原理图。
附图标记说明：
1-电流脉冲产生电路；2-信号传感器；3-偏置磁场装置；4波导线。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
带磁场偏置的信号传感器，如图1所示，包括电流脉冲产生电路1、信号传感器2、偏置磁场装置3和波导线4，所述电流脉冲产生电路1连接波导线4构成回路，所述波导线4穿过信号传感器2的中心，所述信号传感器2的一端外侧设置所述偏置磁场装置3，所述偏置磁场装置3为磁铁。
所述信号传感器2为空心线圈，空心线圈通过感应内部波导线4的微扭动信号来感应出电脉冲信号，该电脉冲信号经过后级的电路处理最终输出测量结果。此过程中，由于波导线4产生的磁场导致空心线圈被磁场预偏置的效应被偏置磁场装置抵消。
通过增加一个偏置磁场装置3将波导线4存在的天然磁场被偏置磁场装置3产生的偏置磁场固定极化，最终使得该磁场磁极以及场强都为固定的，从而使外界的磁场干扰或其他影响无法影响到波导线4的磁场，稳定了信号输出，最终使输出结果稳定。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.带磁场偏置的信号传感器，其特征在于：包括电流脉冲产生电路、信号传感器、偏置磁场装置和波导线，所述电流脉冲产生电路连接波导线构成回路，所述波导线穿过信号传感器的中心，所述信号传感器的一端外侧设置所述偏置磁场装置。
2.根据权利要求1所述的带磁场偏置的信号传感器，其特征在于：所述偏置磁场装置为磁铁。
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