CN108387952A - 三分量squid传感器正交度校正装置及校正方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种三分量SQUID传感器正交度校正装置及校正方法，是由无磁支架安装在底座上，底座与升降螺杆连接，升降螺杆与无磁平台固定，三通道信号发生器发出的三路交流信号频率、幅度相同，相位差120度，亥姆赫兹线圈组在三路交流信号的激励下产生旋转的均匀磁场，三分量传感器与信号采集系统连接构成。本发明通过改变线圈电流实现对旋转磁场强度、范围的实时控制，使自动校正三分量传感器正交度成为可能。提高了传感器校正效率，方便了野外工作。与现有技术的最大区别是：亥姆赫兹线圈组不转动，通过三个频率相同，幅度相同，且相位差120度的交变电流产生旋转的均匀磁场，等效于三分量SQUID传感器在均匀磁场中旋转任意角度。

Description

三分量SQUID传感器正交度校正装置及校正方法

技术领域：

本发明涉及一种地球物理磁测传感器校正装置，尤其是用于地磁场测量的三分量SQUID传感器的正交度校正装置及校正方法。

背景技术：

超导量子干涉仪(Superconducting Quantum Interference Device，SQUID)是目前灵敏度最高的磁测传感器，可用于地球物理矢量磁测。与传统的地球物理总磁场强度测量相比，三分量SQUID传感器制成的磁测仪器系统可测得更丰富的地磁场信息，有效减少反演中的多解性，有助于对磁性体的定量解释，提高地下矿体的探测分辨率和定位精度，成为地球物理磁测的主要发展方向之一。理想情况下，三分量SQUID传感器的三个轴，即X轴、Y轴、Z轴之间应相互正交，测得磁场在X、Y、Z三个垂直方向上的分量，从而获得丰富的地磁场矢量信息。测量时，三分量SQUID传感器的正交度对磁场的测量至关重要，但实际受加工及安装工艺的限制，传感器三轴之间不可能绝对理想正交，由此会引起三分量磁测误差。在地磁场绝对值为50000nT环境下，三分量SQUID传感器的正交误差0.5°引起的磁场测量误差可达几百nT，难以满足高精度地球物理磁测的要求，因此需要对三分量SQUID传感器三个轴之间的正交度进行校正。另外，三分量SQUID传感器与传统的三分量磁传感器(三分量磁阻、磁通门传感器)不同，需放置在盛低温液体的无磁杜瓦中才能够正常工作，杜瓦应避免大角度倾斜甚至倒置，防止低温液体溢出。

传统的三分量磁传感器正交度测量或校正方法主要包括两类：(1)机械定位测量法，借助于二轴或三轴旋转平台，通过在全空间旋转，采集传感器在不同姿态下的输出信号，结合姿态数据和传感器测量值计算得到传感器三轴之间的夹角。该方法受机械旋转平台加工和安装精度，以及磁传感器和旋转平台之间安装精度的限制，测得的三轴正交度误差不小于2，满足不了地球物理磁法勘探对三分量磁传感器精度的要求。(2)野外现场标定方法，通过将三分量磁传感器在野外平稳地磁场环境下进行全空间旋转，获得地磁场的一系列数据用于反演计算，最终建立三分量磁传感器不正交角度与磁场总误差的关系模型，来补偿正交度误差引起的磁场测量误差。三分量SQUID传感器安置在盛低温液体的杜瓦内，受装置限制，无法进行全空间旋转，所以野外现场标定方法不适用于三分量SQUID传感器的正交度校正。

CN104569884A公开了一种超导量子干涉器件三轴磁强计的标定装置和方法。该装置包括：信号发生器产生选定频率和设定幅度的正弦信号，线圈在正弦信号的驱动下产生恒定的交流磁场，低温恒温器维持超导量子干涉器件三轴磁强计的工作温度，旋转机构安装线圈和低温恒温器使线圈相对于超导量子干涉器件三轴磁强计在水平面和垂直平面以任意角度调节，在超导量子干涉器件三轴磁强计周围产生均匀的交流磁场，锁相放大器在正弦信号的参考下将超导量子干涉器件三轴磁强计响应交流磁场的结果检测出来。该发明的有益之处是：一定程度上解决了现有标定过程中SQUID三轴磁强计只识别变化磁场及传感器探头不能随意旋转的问题，但同样存在着设计的线圈旋转结构复杂，人工旋转线圈引入干扰因素，在水平和垂直平面上的调节存在盲区以及水平面的角度调节需要旋转无磁杜瓦的缺点。

发明内容：

本发明的目的就是针对上述现有技术的不足，提出一种适合于地磁场测量的三分量SQUID传感器正交度校正装置和校正方法。

本发明的思想:是亥姆赫兹线圈组不转动，通过三个频率相同，幅度相同，且相位差120度的交变电流的激励下产生旋转的均匀磁场，等效于三分量SQUID传感器在静止的均匀磁场中旋转任意角度。因此能够获取多角度情况下均匀磁场的数据。通过对一系列多角度磁场数据的反演计算，最终建立三分量SQUID传感器不正交角度与磁场总误差的关系模型，补偿正交度误差引起的磁场测量误差。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种三分量SQUID传感器正交度校正装置，由三分量SQUID传感器3垂直静止放置杜瓦5内，并浸没在液氮/液氦2中，亥姆赫兹线圈a10、亥姆赫兹线圈b11与亥姆赫兹线圈c12轴线相互垂直，通过无磁螺钉固定在无磁支架5上组成，无磁支架5安装在底座8之上，底座8通过螺纹与升降螺杆7连接，升降螺杆7顶端与高度可调无磁平台6底部中心固定，高度可调无磁平台6上设有两个以上限位块4对杜瓦1水平限位，三通道信号发生器经输入连接器9分别与亥姆赫兹线圈a10、亥姆赫兹线圈b11、亥姆赫兹线圈c12连接，三通道信号发生器发出的三路交流信号频率相同、幅度相同、相位差120度，亥姆赫兹线圈a10、亥姆赫兹线圈b11和亥姆赫兹线圈c12在三路交流信号的激励下产生旋转的均匀磁场，等效于三分量SQUID传感器3在静止的均匀磁场中旋转任意角度，三分量SQUID传感器3的一端经输出连接器13与三分量SQUID传感器磁信号采集系统连接构成。

三分量SQUID传感器磁信号采集系统是由SQUID读出电路经数据采集单元与上位机连接构成。

三分量SQUID传感器的正交度校正装置的校正方法，包括以下步骤：

a将亥姆赫兹线圈a10、亥姆赫兹线圈b11和亥姆赫兹线圈c12置于高度可调无磁平台6之上，再将杜瓦1置于亥姆赫兹线圈组中间，调整限位块4和升降螺杆7对杜瓦1限位，使三分量SQUID传感器3始终处于亥姆赫兹线圈组的几何中心；

b、组装三分量SQUID传感器磁信号采集系统，三分量SQUID传感器3的X轴、Y轴、Z轴上的SQUID芯片分别经输出连接器13、SQUID读出电路和数据采集单元与上位机连接；

c、设置亥姆赫兹线圈激励信号，设置低噪声高精度三通道信号发生器参数，参数包括：频率、幅值和相位差，频率和幅值相同，相位差120度的正弦交流信号经输入连接器9输入到亥姆赫兹线圈a10、亥姆赫兹线圈b11和亥姆赫兹线圈c12；

d、激励信号在亥姆赫兹线圈a10、亥姆赫兹线圈b11和亥姆赫兹线圈c12所包围的几何中心生成频率、幅值恒定的旋转磁场，磁场覆盖三分量SQUID传感器3，旋转磁场变化频率等于所加载激励信号的频率；

e、采集旋转均匀磁场三分量信号，X轴、Y轴、Z轴上的SQUID芯片分别将亥姆赫兹线圈a10、亥姆赫兹线圈b11和亥姆赫兹线圈c12生成的旋转磁场三分量信号转换成电压信号Vx、Vy、Vz输送入上位机待处理；

f、重复步骤d—f，进行多次、多角度采集旋转均匀磁场数据，三分量SQUID传感器磁信号采集系统每次运行5～10min，每次采集1000组，并保存数据，确保三分量SQUID传感器3历经旋转均匀磁场各个角度；

g、将步骤d—f采集到的磁场数据进行处理，通过数据反演建立三分量SQUID传感器不正交度与旋转磁场误差的关系模型，补偿正交度误差引起的磁场测量误差，即校正三分量SQUID传感器不正交度引起的磁场测量误差。

有益效果：本发明与现有的三分量磁传感器正交度校正方法(机械定位测量法和野外现场标定方法)和CN104569884A公开的一种超导量子干涉器件三轴磁强计标定装置和方法相比，本发明由三组相互垂直的亥姆赫兹线圈在较大区域内产生均匀磁场，结构简单，减小了平台制作和安装精度带来的误差，是产生模拟磁场的理想装置；本发明针对现有的在野外地磁场下旋转三分量磁传感器的缺点，提出了一种将三分量SQUID传感器固定安置在旋转磁场中，避免了SQUID传感器探头本身的旋转，同时很大程度上减少三分量SQUID传感器正交度校正对工作环境的依赖，使在狭小的实验环境下校正三分量SQUID传感器正交度成为可能；改进了手动旋转磁传感器或手动旋转线圈的校正装置，自动校正三分量SQUID传感器正交度校正装置，提高了传感器的校正效率，方便野外磁法工作；改变载流线圈电流能够对旋转磁场强度、范围实时控制。本发明与现有技术的最大区别是：亥姆赫兹线圈组不转动，通过三个频率相同，幅度相同，且相位差120度的交变电流产生旋转的均匀磁场，等效于三分量SQUID传感器在均匀磁场中旋转任意角度。一方面可以防止人工旋转线圈引入的机械干扰,另一方面通过控制交变电流可以很容易获取到全空间任意角度下的磁场数据,避免机械转动标定方法中存在的角度盲区,提高三分量SQUID传感器正交度校正精度和校正效率。

附图说明：

附图1为三分量SQUID传感器正交度校正方法流程图

附图2为三分量SQUID传感器正交度校正装置结构图

附图3为三分量SQUID传感器数据采集系统图

附图4为三分量SQUID传感器与亥姆赫兹线圈组三维结构图

1杜瓦，2低温液体，3三分量SQUID传感器，4限位块，5无磁支架，6无磁平台，7升降螺纹，8底座，9输入连接器，10亥姆赫兹线圈a，11亥姆赫兹线圈b，12亥姆赫兹线圈c，13输出连接器。

具体实施方式：

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明：

三分量SQUID传感器正交度校正装置，由三分量SQUID传感器3垂直静止放置杜瓦5内，并浸没在液氮/液氮2中，亥姆赫兹线圈a10、亥姆赫兹线圈b11与亥姆赫兹线圈c12轴线相互垂直，通过无磁螺钉固定在无磁支架5上组成，无磁支架5安装在底座8之上，底座8通过螺纹与升降螺杆7连接，升降螺杆7顶端与高度可调无磁平台6底部中心固定，高度可调无磁平台6上设有两个以上限位块4对杜瓦1水平限位，三通道信号发生器经输入连接器9分别与亥姆赫兹线圈a10、亥姆赫兹线圈b11、亥姆赫兹线圈c12连接，三通道信号发生器发出的三路交流信号频率相同、幅度相同、相位差120度，亥姆赫兹线圈a10、亥姆赫兹线圈b11和亥姆赫兹线圈c12在三路交流信号的激励下产生旋转的均匀磁场，等效于三分量SQUID传感器3在静止的均匀磁场中旋转任意角度，三分量SQUID传感器3的一端经输出连接器13与三分量SQUID传感器磁信号采集系统连接构成。

三分量SQUID传感器磁信号采集系统是由SQUID读出电路经数据采集单元与上位机连接构成。

三分量SQUID传感器的正交度校正装置的校正方法，包括以下步骤：

a将亥姆赫兹线圈a10、亥姆赫兹线圈b11和亥姆赫兹线圈c12置于高度可调无磁平台6之上，再将杜瓦1置于亥姆赫兹线圈组中间，调整限位块4和升降螺杆7对杜瓦1限位，使三分量SQUID传感器3始终处于亥姆赫兹线圈组的几何中心；

b、组装三分量SQUID传感器磁信号采集系统，三分量SQUID传感器3的X轴、Y轴、Z轴上的SQUID芯片分别经输出连接器13、SQUID读出电路和数据采集单元与上位机连接；

c、设置亥姆赫兹线圈激励信号，设置低噪声高精度三通道信号发生器参数，参数包括：频率、幅值和相位差，频率和幅值相同，相位差120度的正弦交流信号经输入连接器9输入到亥姆赫兹线圈a10、亥姆赫兹线圈b11和亥姆赫兹线圈c12；

d、激励信号在亥姆赫兹线圈a10、亥姆赫兹线圈b11和亥姆赫兹线圈c12所包围的几何中心生成频率、幅值恒定的旋转磁场，磁场覆盖三分量SQUID传感器3，旋转磁场变化频率等于所加载激励信号的频率；

e、采集旋转均匀磁场三分量信号，X轴、Y轴、Z轴上的SQUID芯片分别将亥姆赫兹线圈a10、亥姆赫兹线圈b11和亥姆赫兹线圈c12生成的旋转磁场三分量信号转换成电压信号Vx、Vy、Vz输送入上位机待处理；

f、重复步骤d—f，进行多次、多角度采集旋转均匀磁场数据，三分量SQUID传感器磁信号采集系统每次运行5～10min，每次采集1000组，并保存数据，确保三分量SQUID传感器3历经旋转均匀磁场各个角度；

g、将步骤d—f采集到的磁场数据进行处理，通过数据反演建立三分量SQUID传感器不正交度与旋转磁场误差的关系模型，补偿正交度误差引起的磁场测量误差，即校正三分量SQUID传感器不正交度引起的磁场测量误差。

实施例1

三分量SQUID传感器正交度校正装置，如图1所示，是由底座8之上装有无磁支架5和高度可调无磁平台6，升降螺杆7安装在底座8和高度可调无磁平台6之间，XOY、XOZ、YOZ三个平面亥姆赫兹线圈a10、亥姆赫兹线圈b11、亥姆赫兹线圈c12轴线两两相互垂直通过螺钉固定安装在无磁支架5上，频率和幅值相同，相位相差120度的3路交流正弦信号经输入连接器9分别于亥姆赫兹线圈a10、亥姆赫兹线圈b11和亥姆赫兹线圈c12连接，三分量SQUID传感器3被液氮/液氦2浸没，垂直静止放在杜瓦5内，两个以上限位块4对杜瓦1水平限位，三分量SQUID传感器3的一端装有输出连接器13组成。

亥姆赫兹线圈a10、亥姆赫兹线圈b11和亥姆赫兹线圈c12的线圈尺寸、线圈电流与生成模拟磁场性质在空间范围内呈线性关系，所以改变线圈电流能够对旋转磁场强度、范围实时控制。为了尽可能匹配三分量SQUID传感器的尺寸和测量范围，使探头能够被旋转均匀磁场完全包裹，需要在校正前测定三分量SQUID传感器探头精准尺寸，根据SQUID器件尺寸设计亥姆赫兹线圈规格、线圈电流，尽可能减少线圈带来的旋转磁场均匀度误差；二是调节无磁平台6垂直位置和限位块4水平位置，即杜瓦1和杜瓦内三分量SQUID传感器3位置，使三分量SQUID传感器探头几何中心恰好位于亥姆赫兹线圈组的几何中心。

以三分量SQUID传感器探头几何中心所在位置(即亥姆赫兹线圈组的几何中心)为笛卡尔坐标系原点进而确定亥姆赫兹线圈组的安装位置。XOY、XOZ和YOZ平面的3组亥姆赫兹线圈在交流正弦信号激励下，在线圈组所包围的几何中心附近空间内产生频率、幅值恒定的旋转均匀磁场，磁场方向周期变化且旋转磁场变化频率等于所加载激励信号的频率，磁场性质满足了三分量SQUID传感器正交度校正的需求。

三分量SQUID传感器的正交度校正装置的校正方法，包括以下步骤：

a将亥姆赫兹线圈a10、亥姆赫兹线圈b11和亥姆赫兹线圈c12置于高度可调无磁平台6之上，再将杜瓦1置于亥姆赫兹线圈组中间，向杜瓦1中注入液氮2，使三分量SQUID传感器3浸没在液氮2中，三分量SQUID传感器在低温工作环境，杜瓦1内则注入液氮(4.2K)。调整限位块4和升降螺杆7对杜瓦1限位，使三分量SQUID传感器3始终处于亥姆赫兹线圈组的几何中心；

b、组装三分量SQUID传感器磁信号采集系统，三分量SQUID传感器3的X轴、Y轴、Z轴上的SQUID芯片分别经输出连接器13、SQUID读出电路和数据采集单元与上位机连接；

c、设置亥姆赫兹线圈激励信号，设置低噪声高精度三通道信号发生器参数，参数包括：频率、幅值和相位差，频率和幅值相同，相位差120度的正弦交流信号经输入连接器9输入到亥姆赫兹线圈a10、亥姆赫兹线圈b11和亥姆赫兹线圈c12；

d、激励信号在亥姆赫兹线圈a10、亥姆赫兹线圈b11和亥姆赫兹线圈c12所包围的几何中心生成频率、幅值恒定的旋转磁场，磁场覆盖三分量SQUID传感器3，旋转磁场变化频率等于所加载激励信号的频率；

e、采集旋转均匀磁场三分量信号，X轴、Y轴、Z轴上的SQUID芯片分别将亥姆赫兹线圈a10、亥姆赫兹线圈b11和亥姆赫兹线圈c12生成的旋转磁场三分量信号转换成电压信号Vx、Vy、Vz输送入上位机待处理；

f、重复d—f步骤，进行多角度、多次采集旋转均匀磁场数据，三分量SQUID传感器磁信号采集系统每次运行10min，每次采集1000组，并保存数据，确保三分量SQUID传感器3历经旋转均匀磁场各个角度；

g、将d—f步骤采集到的磁场数据进行处理，通过数据反演建立三分量SQUID传感器不正交度与旋转磁场误差的关系模型，补偿正交度误差引起的磁场测量误差，即校正三分量SQUID传感器不正交度引起的磁场测量误差。

实施例2

三分量SQUID传感器正交度校正装置，如图1所示，是由底座8之上装有无磁支架5和高度可调无磁平台6，升降螺杆7安装在底座8和高度可调无磁平台6之间，XOY、XOZ、YOZ三个平面亥姆赫兹线圈a10、亥姆赫兹线圈b11、亥姆赫兹线圈c12轴线两两相互垂直通过螺钉固定安装在无磁支架5上，频率和幅值相同，相位相差120度的3路交流正弦信号经输入连接器9分别于亥姆赫兹线圈a10、亥姆赫兹线圈b11和亥姆赫兹线圈c12连接，三分量SQUID传感器3被液氮/液氦2浸没，垂直静止放在杜瓦5内，两个以上限位块4对杜瓦1水平限位，三分量SQUID传感器3的一端装有输出连接器13组成。

亥姆赫兹线圈a10、亥姆赫兹线圈b11和亥姆赫兹线圈c12的线圈尺寸、线圈电流与生成模拟磁场性质在空间范围内呈线性关系，所以改变线圈电流能够对旋转磁场强度、范围实时控制。为了尽可能匹配三分量SQUID传感器的尺寸和测量范围，使探头能够被旋转均匀磁场完全包裹，需要在校正前测定三分量SQUID传感器探头精准尺寸，根据SQUID器件尺寸设计亥姆赫兹线圈规格、线圈电流，尽可能减少线圈带来的旋转磁场均匀度误差；二是调节无磁平台6垂直位置和限位块4水平位置，即杜瓦1和杜瓦内三分量SQUID传感器3位置，使三分量SQUID传感器探头几何中心恰好位于亥姆赫兹线圈组的几何中心。

以三分量SQUID传感器探头几何中心所在位置(即亥姆赫兹线圈组的几何中心)为笛卡尔坐标系原点进而确定亥姆赫兹线圈组的安装位置。XOY、XOZ和YOZ平面的3组亥姆赫兹线圈在交流正弦信号激励下，在线圈组所包围的几何中心附近空间内产生频率、幅值恒定的旋转均匀磁场，磁场方向周期变化且旋转磁场变化频率等于所加载激励信号的频率，磁场性质满足了三分量SQUID传感器正交度校正的需求。

三分量SQUID传感器的正交度校正装置的校正方法，包括以下步骤：

a将亥姆赫兹线圈a10、亥姆赫兹线圈b11和亥姆赫兹线圈c12置于高度可调无磁平台6之上，再将杜瓦1置于亥姆赫兹线圈组中间，向杜瓦1中注入液氦2，使三分量SQUID传感器3浸没在液氦2中，三分量SQUID传感器在高温工作环境，杜瓦1内注入液氦(77K)；调整限位块4和升降螺杆7对杜瓦1限位，使三分量SQUID传感器3始终处于亥姆赫兹线圈组的几何中心；

b、组装三分量SQUID传感器磁信号采集系统，三分量SQUID传感器3的X轴、Y轴、Z轴上的SQUID芯片分别经输出连接器13、SQUID读出电路和数据采集单元与上位机连接；

c、设置亥姆赫兹线圈激励信号，设置低噪声高精度三通道信号发生器参数，参数包括：频率、幅值和相位差，频率和幅值相同，相位差120度的正弦交流信号经输入连接器9输入到亥姆赫兹线圈a10、亥姆赫兹线圈b11和亥姆赫兹线圈c12；

d、激励信号在亥姆赫兹线圈a10、亥姆赫兹线圈b11和亥姆赫兹线圈c12所包围的几何中心生成频率、幅值恒定的旋转磁场，磁场覆盖三分量SQUID传感器3，旋转磁场变化频率等于所加载激励信号的频率；

e、采集旋转均匀磁场三分量信号，X轴、Y轴、Z轴上的SQUID芯片分别将亥姆赫兹线圈a10、亥姆赫兹线圈b11和亥姆赫兹线圈c12生成的旋转磁场三分量信号转换成电压信号Vx、Vy、Vz输送入上位机待处理；

f、重复d—f步骤，进行多角度、多次采集旋转均匀磁场数据，三分量SQUID传感器磁信号采集系统每次运行6min，每次采集1000组，并保存数据，确保三分量SQUID传感器3历经旋转均匀磁场各个角度；

g、将d—f步骤采集到的磁场数据进行处理，通过数据反演建立三分量SQUID传感器不正交度与旋转磁场误差的关系模型，补偿正交度误差引起的磁场测量误差，即校正三分量SQUID传感器不正交度引起的磁场测量误差。

Claims (3)

1.一种三分量SQUID传感器正交度校正装置，由三分量SQUID传感器(3)垂直静止放置杜瓦(5)内，并浸没在液氮/液氦(2)中，亥姆赫兹线圈a(10)、亥姆赫兹线圈b(11)与亥姆赫兹线圈c(12)轴线相互垂直，通过无磁螺钉固定在无磁支架(5)上组成，其特征在于，无磁支架(5)安装在底座(8)之上，底座(8)通过螺纹与升降螺杆(7)连接，升降螺杆(7)顶端与高度可调无磁平台(6)底部中心固定，高度可调无磁平台(6)上设有两个以上限位块(4)对杜瓦(1)水平限位，三通道信号发生器经输入连接器(9)分别与亥姆赫兹线圈a(10)、亥姆赫兹线圈b(11)、亥姆赫兹线圈c(12)连接，三通道信号发生器发出的三路交流信号频率相同、幅度相同、相位差120度，亥姆赫兹线圈a(10)、亥姆赫兹线圈b(11)和亥姆赫兹线圈c(12)在三路交流信号的激励下产生旋转的均匀磁场，等效于三分量SQUID传感器(3)在均匀磁场中旋转任意角度，三分量SQUID传感器(3)的一端经输出连接器(13)与三分量SQUID传感器磁信号采集系统连接构成。

2.按照权利要求1所述的三分量SQUID传感器的正交度校正装置，其特征在于，三分量SQUID传感器磁信号采集系统是由SQUID读出电路经数据采集单元与上位机连接构成。

3.按照权利要求1所述的三分量SQUID传感器的正交度校正装置的校正方法，其特征在于，包括以下步骤：

a将亥姆赫兹线圈a(10)、亥姆赫兹线圈b(11)和亥姆赫兹线圈c(12)置于高度可调无磁平台(6)之上，再将杜瓦(1)置于亥姆赫兹线圈组中间，调整限位块(4)和升降螺杆(7)对杜瓦(1)限位，使三分量SQUID传感器(3)始终处于亥姆赫兹线圈组的几何中心；

b、组装三分量SQUID传感器磁信号采集系统，三分量SQUID传感器(3)的X轴、Y轴、Z轴上的SQUID芯片分别经输出连接器(13)、SQUID读出电路和数据采集单元与上位机连接；

c、设置亥姆赫兹线圈激励信号，设置低噪声高精度三通道信号发生器参数，参数包括：频率、幅值和相位差，频率和幅值相同，相位差120度的正弦交流信号经输入连接器(9)输入到亥姆赫兹线圈a(10)、亥姆赫兹线圈b(11)和亥姆赫兹线圈c(12)；

d、激励信号在亥姆赫兹线圈a(10)、亥姆赫兹线圈b(11)和亥姆赫兹线圈c(12)所包围的几何中心生成频率、幅值恒定的旋转磁场，磁场覆盖三分量SQUID传感器(3)，旋转磁场变化频率等于所加载激励信号的频率；

e、采集旋转均匀磁场三分量信号，X轴、Y轴、Z轴上的SQUID芯片分别将亥姆赫兹线圈a(10)、亥姆赫兹线圈b(11)和亥姆赫兹线圈c(12)生成的旋转磁场三分量信号转换成电压信号Vx、Vy、Vz输送入上位机待处理；

f、重复步骤d—f，进行多次、多角度采集旋转均匀磁场数据，三分量SQUID传感器磁信号采集系统每次运行5～10min，每次采集1000组，并保存数据，确保三分量SQUID传感器3历经旋转均匀磁场各个角度；

g、将d—f步骤采集到的磁场数据进行处理，通过数据反演建立三分量SQUID传感器不正交度与旋转磁场误差的关系模型，补偿正交度误差引起的磁场测量误差，即校正三分量SQUID传感器不正交度引起的磁场测量误差。