CN112415447B - 一种高频磁阻抗测试装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高频磁阻抗测试装置及方法。所述装置中的测试平台设置在亥姆霍兹线圈的内部；测试平台分别与调制处理电流源和高频阻抗分析仪连接；亥姆霍兹线圈与直流电源连接；处理器分别与高频阻抗分析仪和直流电源连接；测试平台包括第一双面覆铜板、设置在第一双面覆铜板上的模式转换开关和接线端子；第一双面覆铜板的一端与高频阻抗分析仪连接，另一端与负载连接；模式转换开关与调制处理电流源连接；处理器用于调节直流电源的输出电流从而控制亥姆霍兹线圈产生的外磁场的强度，以及得到待测金属纤维的制备态下的磁阻抗输出特性和退火态下的磁阻抗输出特性。本发明能实现对金属纤维原位电流调制处理和高频磁阻抗测试，提高测试精度。

Description

一种高频磁阻抗测试装置及方法
技术领域
本发明涉及磁阻抗测试领域，特别是涉及一种高频磁阻抗测试装置及方法。
背景技术
巨磁阻抗效应(Giant magnetoimpedance，GMI)指磁敏感材料在交流电流激励作用下其阻抗值随外磁场改变而显著变化的现象。非晶金属纤维具有长程无序、短程有序的非晶态结构，以及特殊的磁畴结构，在力学、磁学尤其是巨磁阻抗效应方面表现出优良的性能，因此受到研究者的广泛关注。非晶金属纤维通常采用大过冷度的快速凝固技术制备，较快的冷却速度导致金属纤维的内部存在较大的残余应力，使得应力各向异性成为主导，导致GMI效应不明显，制约非晶金属纤维作为磁敏感材料的工程应用。
通常，能有效减小非晶金属纤维内部残余应力的方法包括：真空调制处理、磁场调制处理、应力调制处理和电流调制处理等。其中，电流调制处理一方面可通过产生焦耳热来减小残余应力，同时电流产生的环向磁场还起到调控非晶金属纤维表面的磁畴结构，达到提高GMI效应的作用。
目前，针对非晶金属纤维的GMI效应已展开诸多研究，同时基于该效应研发的GMI传感器已被研发和应用，如应力传感器、磁敏传感器和生物传感器等。但非晶金属纤维在高频频段的GMI测试还不够完备，理论研究还不够深入，因此，还需进行更加系统的研究。在高频磁阻抗测试过程中，通常需要对金属纤维进行电流调制处理而频繁焊接固定，从而影响测试精度，因此需要对高频磁阻抗测试装置及方法进行优化。
发明内容
基于此，有必要提供一种高频磁阻抗测试装置及方法，以解决在高频磁阻抗测试过程中，因需要对金属纤维进行电流调制处理而频繁焊接固定，从而影响测试精度的问题，实现对金属纤维原位电流调制处理和高频磁阻抗测试，提高测试精度。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种高频磁阻抗测试装置，包括：测试平台、高频阻抗分析仪、亥姆霍兹线圈、调制处理电流源、直流电源和处理器；
所述测试平台设置在所述亥姆霍兹线圈的内部；所述测试平台分别与所述调制处理电流源和所述高频阻抗分析仪连接；所述亥姆霍兹线圈与所述直流电源连接；所述处理器分别与所述高频阻抗分析仪和所述直流电源连接；
所述测试平台包括第一双面覆铜板、模式转换开关和接线端子；所述模式转换开关和所述接线端子均设置在所述第一双面覆铜板上；所述第一双面覆铜板的一端与所述高频阻抗分析仪连接；所述第一双面覆铜板的另一端与负载连接；所述模式转换开关与所述调制处理电流源连接；所述模式转换开关用于控制所述调制处理电流源的通断；所述接线端子用于固定待测金属纤维；
所述处理器用于调节所述直流电源的输出电流从而控制所述亥姆霍兹线圈产生的外磁场的强度，以及得到所述待测金属纤维的制备态下的磁阻抗输出特性和退火态下的磁阻抗输出特性。
可选的，所述高频磁阻抗测试装置还包括：校准平台；所述校准平台用于对所述高频阻抗分析仪进行校准；
所述校准平台包括第二双面覆铜板和校准套件；所述第二双面覆铜板的一端与所述高频阻抗分析仪连接；所述第二双面覆铜板的另一端与所述校准套件连接。
可选的，所述校准套件包括开路器、短路器和负载。
可选的，所述高频磁阻抗测试装置还包括：磁通门单轴磁力计；所述磁通门单轴磁力计的探头固定在所述亥姆霍兹线圈的内部；所述磁通门单轴磁力计的探头与所述亥姆霍兹线圈共轴线；所述磁通门单轴磁力计用于调节所述亥姆霍兹线圈的轴线，以使得所述亥姆霍兹线圈的轴线与地磁场垂直。
可选的，所述高频磁阻抗测试装置还包括：射频测试连接套件；
所述射频测试连接套件包括N平头转SMA转接器和SMA射频连接线；所述第一双面覆铜板的一端依次通过一个SMA连接器、所述SMA射频连接线和所述N平头转SMA转接器与所述高频阻抗分析仪连接；所述第一双面覆铜板的另一端通过一个SMA连接器与负载连接；
所述第二双面覆铜板的一端依次通过一个SMA连接器、所述SMA射频连接线和所述N平头转SMA转接器与所述高频阻抗分析仪连接；所述第二双面覆铜板的另一端通过一个SMA连接器与所述校准套件连接。
可选的，所述高频磁阻抗测试装置还包括：RS-232C连接器和通用接口总线；
所述直流电源通过所述RS-232C连接器与所述处理器连接；所述高频阻抗分析仪通过所述通用接口总线与所述处理器连接。
可选的，所述高频磁阻抗测试装置还包括：测试支架；所述测试支架设置在所述亥姆霍兹线圈的内部；所述测试支架上开设有凹槽；所述凹槽用于固定所述测试平台。
本发明还提供了一种高频磁阻抗测试方法，所述方法用于上述所述的高频磁阻抗测试装置；所述方法包括：
调整测试平台上的模式转换开关，控制调制处理电流源断开从而使测试平台处于金属纤维高频磁阻抗分析模式；
采用基于LabVIEW编程的磁阻抗数据采集程序得到待测金属纤维的制备态下的磁阻抗输出特性；
调整所述模式转换开关，控制所述调制处理电流源连通从而使所述测试平台处于金属纤维原位电流调制处理模式，并调整所述调制处理电流源的输出参数以使得制备态下的待测金属纤维转换为退火态下的待测金属纤维；
采用基于LabVIEW编程的磁阻抗数据采集程序得到待测金属纤维的退火态下的磁阻抗输出特性。
可选的，在所述调整测试平台上的模式转换开关，控制调制处理电流源断开使测试平台处于金属纤维高频磁阻抗分析模式之前，还包括：
采用校准平台对所述高频阻抗分析仪进行校准。
可选的，在所述采用校准平台对所述高频阻抗分析仪进行校准之前，还包括：
采用磁通门单轴磁力计对亥姆霍兹线圈进行磁场校正。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提出了一种高频磁阻抗测试装置及方法。所述高频磁阻抗测试装置包括：测试平台、高频阻抗分析仪、亥姆霍兹线圈、调制处理电流源、直流电源和处理器；在亥姆霍兹线圈的内部设置测试平台；测试平台包括第一双面覆铜板、设置在第一双面覆铜板上的模式转换开关和接线端子；第一双面覆铜板的一端与高频阻抗分析仪连接，另一端与负载连接；模式转换开关与调制处理电流源连接；通过调节调制处理电流源通断，使测试平台处于金属纤维高频磁阻抗分析模式或金属纤维原位电流调制处理模式，从而得到待测金属纤维的制备态下的磁阻抗输出特性和退火态下的磁阻抗输出特性。本发明在得到待测金属纤维的制备态下的磁阻抗输出特性后，仅需调整模式转换开关即可实现电流调制处理，实现对金属纤维原位电流调制处理和高频磁阻抗测试，避免了对待测金属纤维进行反复的拆卸和焊接，提高了测试精度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的高频磁阻抗测试装置的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的测试平台的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的校准平台的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的显示器的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的基于LabVIEW编程的数据采集程序频率扫描模式界面图；
图6为本发明实施例提供的基于LabVIEW编程的数据采集程序磁场扫描模式界面图；
图7为电流调制处理前后金属纤维的GMI高频特性曲线图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明实施例提供的高频磁阻抗测试装置的结构示意图。参见图1，本实施例的高频磁阻抗测试装置包括：测试平台2、高频阻抗分析仪1、亥姆霍兹线圈4、调制处理电流源5、直流电源7和处理器8。所述测试平台2为金属纤维原位电流调制处理与高频磁阻抗测试平台。
所述测试平台2设置在所述亥姆霍兹线圈4的内部；所述测试平台2分别通过导线与所述调制处理电流源5和所述高频阻抗分析仪1连接；所述亥姆霍兹线圈4与所述直流电源7连接；所述处理器8分别与所述高频阻抗分析仪1和所述直流电源7连接。
参见图2，所述测试平台2包括第一双面覆铜板13、模式转换开关15和接线端子12；所述模式转换开关15和所述接线端子12均设置在所述第一双面覆铜板13上；所述第一双面覆铜板13的一端与所述高频阻抗分析仪1连接；所述第一双面覆铜板13的另一端与负载20(可采用50Ω负载)连接；所述模式转换开关15与所述调制处理电流源5连接；所述模式转换开关15用于控制所述调制处理电流源5的通断，以实现金属纤维原位电流调制处理模式和金属纤维高频磁阻抗分析模式的转换；所述接线端子12用于固定待测金属纤维11。具体的，第一双面覆铜板13上设置有两个模式转换开关15，并分别通过对应的导线14与调制处理电流源5连接。所述接线端子12可连接固定不同数量、直径、长度的金属纤维，在金属纤维原位电流调制处理模式下可实现金属纤维的原位电流调制处理，与所述测试平台2相连的所述调制处理电流源5可提供直流、交流或不同波形的电流；在金属纤维高频磁阻抗分析模式下可通过所述高频阻抗分析仪1和所述处理器8测试并采集不同数量、直径、长度的金属纤维高频阻抗输出特性。
所述处理器8内置有磁阻抗数据采集系统；所述处理器8用于调节所述直流电源7的输出电流从而控制所述亥姆霍兹线圈4产生的外磁场的强度，亥姆霍兹线圈4最大可提供100Oe外磁场；所述处理器8还用于得到所述待测金属纤维11的制备态下的磁阻抗输出特性和退火态下的磁阻抗输出特性；所述磁阻抗输出特性包括磁阻抗变化率和磁场响应灵敏度。
作为一种可选的实施方式，所述处理器8可以为计算机，所述计算机内置有基于LabVIEW编程的数据采集程序。采用该程序可实现计算机对高频阻抗分析仪1的测试参数进行控制，以及控制直流电源7的输出电流值来控制亥姆霍兹线圈4输出的磁场强度，具备频率扫描模式和磁场扫描模式两个模式，可对待测金属纤维11的高频磁阻抗输出特性进行自动数据采集、数据处理以及测试结果实时可视化输出，极大提高测试效率。
作为一种可选的实施方式，所述高频阻抗分析仪1的型号为HP 4191A，测试频率范围f为1MHz～1000MHz，高频阻抗分析仪1每次开机须预热10min(进行精确测试须预热40min)，测试前须完成校准工作。
作为一种可选的实施方式，所述测试平台2上的接线端子12设有十二个，可实现不同长度、直径金属纤维或并联金属纤维的测试连接。
作为一种可选的实施方式，所述高频磁阻抗测试装置还包括：校准平台3；所述校准平台3用于对所述高频阻抗分析仪1进行测试前校准，此时高频阻抗分析仪1转换为“校准模式”。参见图3，所述校准平台3包括第二双面覆铜板17和校准套件；所述第二双面覆铜板17的一端与所述高频阻抗分析仪1连接；所述第二双面覆铜板17的另一端与所述校准套件连接。所述校准平台3为磁阻抗测试校准平台3。
作为一种可选的实施方式，所述校准套件为SMA校准套件。所述校准套件包括开路器18、短路器19和负载20。所述负载20为50Ω负载。
作为一种可选的实施方式，所述高频磁阻抗测试装置还包括：磁通门单轴磁力计6；所述磁通门单轴磁力计6的探头固定在所述亥姆霍兹线圈4的内部；所述磁通门单轴磁力计6的探头与所述亥姆霍兹线圈4共轴线；所述磁通门单轴磁力计6用于调节所述亥姆霍兹线圈4的轴线，以使得所述亥姆霍兹线圈4的轴线与地磁场垂直，这样通过高灵敏的磁通门单轴磁力计6调节亥姆霍兹线圈4的轴线与地磁场垂直，能够避免地磁场对磁阻抗测试产生影响。所述磁通门单轴磁力计6还可以与所述处理器8连接。
作为一种可选的实施方式，所述高频磁阻抗测试装置还包括：射频测试连接套件；所述测试平台2的输入端与所述高频阻抗分析仪1的输出端通过所述射频测试连接套件连接并固定于所述亥姆霍兹线圈4内部支架的凹槽中；所述射频测试连接套件包括N平头转SMA转接器9、SMA射频连接线10和四个SMA连接器16；所述第一双面覆铜板13的一端依次通过一个SMA连接器16、所述SMA射频连接线10和所述N平头转SMA转接器9与所述高频阻抗分析仪1连接；所述第一双面覆铜板13的另一端通过一个SMA连接器16与负载20连接。
所述校准平台3中的所述第二双面覆铜板17的一端依次通过一个SMA连接器16、所述SMA射频连接线10和所述N平头转SMA转接器9与所述高频阻抗分析仪1连接；所述第二双面覆铜板17的另一端通过一个SMA连接器16与校准套件连接。校准时，所述第二双面覆铜板17的另一端通过一个SMA连接器16先后与开路器18、短路器19和负载20连接，以采用不同的器件完成对所述高频阻抗分析仪1的校准。
所述测试平台2或所述校准平台3采用上述射频测试连接套件可减小测试时连接线带来的误差。
作为一种可选的实施方式，所述高频磁阻抗测试装置还包括：RS-232C连接器和通用接口总线(GPIB)；所述直流电源7通过所述RS-232C连接器与所述处理器8连接；所述高频阻抗分析仪1通过所述通用接口总线与所述处理器8连接。
作为一种可选的实施方式，所述高频磁阻抗测试装置还包括：测试支架；所述测试支架设置在所述亥姆霍兹线圈4的内部；所述测试支架上开设有凹槽；所述凹槽用于固定所述测试平台2，可保证待测金属纤维11在测试过程中位置不发生改变；同时所述测试支架还可以固定所述磁通门单轴磁力计6的探头，且所述探头与所述亥姆霍兹线圈4共轴线。
作为一种可选的实施方式，还包括显示器；所述显示器与所述处理器8连接。如图4所示。
本实施例中的高频磁阻抗测试装置，先采用校准平台3校准高频阻抗分析仪1，采用磁通门单轴磁力计6进行亥姆霍兹线圈4的磁场校正，然后将固定有制备态金属纤维的测试平台2固定在亥姆霍兹线圈4内部的支架上，之后进行磁阻抗测试，获得制备态金属纤维的高频阻抗输出特性；调节模式转换开关15，调整至金属纤维原位调制处理模式，调节调制处理电流源5的输出电流进行原位电流调制处理；调节模式转换开关15，调整至金属纤维高频磁阻抗分析模式，进行磁阻抗测试，获得调制退火态金属纤维的高频磁阻抗输出特性。该装置实现了金属纤维原位电流调制处理和高频磁阻抗测试。
本发明还提供了一种高频磁阻抗测试方法，所述方法用于上述所述的高频磁阻抗测试装置；所述方法包括：
采用磁通门单轴磁力计6对亥姆霍兹线圈4进行磁场校正。
采用校准平台3对所述高频阻抗分析仪1进行校准。
调整测试平台2上的模式转换开关15，控制调制处理电流源5断开从而使测试平台2处于金属纤维高频磁阻抗分析模式。采用基于LabVIEW编程的磁阻抗数据采集程序得到待测金属纤维11的制备态下的磁阻抗输出特性。
调整所述模式转换开关15，控制所述调制处理电流源5连通从而使所述测试平台2处于金属纤维原位电流调制处理模式，并调整所述调制处理电流源5的输出参数以使得制备态下的待测金属纤维11转换为退火态下的待测金属纤维11；采用基于LabVIEW编程的磁阻抗数据采集程序得到待测金属纤维11的退火态下的磁阻抗输出特性。
在实际应用中，用于上述所述高频磁阻抗测试装置的高频磁阻抗测试方法具体包括：
第一步，磁场校正，将亥姆霍兹线圈4垂直于地磁场方向放置，避免地磁场的干扰，先将磁通门单轴磁力计6的探头沿亥姆霍兹线圈4的轴向固定在亥姆霍兹线圈4中，同时磁通门单轴磁力计6的探头的位置与亥姆霍兹线圈4共轴线，调整亥姆霍兹线圈4的位置使得磁通门单轴磁力计6显示磁场为0T，完成零磁场校正；打开直流电源7，打开处理器8的数据采集程序，设置1Oe磁场下进行频率扫描，观察磁通门单轴磁力计6的示数与设置值的差距，可通过调整数据采集程序中的磁场变换系使两数值接近，完成磁场校正。
第二步，放置测试目标，将待测金属纤维11固定在测试平台2的接线端子12上，并将其固定在亥姆霍兹线圈4内部支架的凹槽中，保证待测金属纤维11与亥姆霍兹线圈4共轴线。
第三步，高频阻抗分析仪1校准，打开高频阻抗分析仪1，须预热10min(进行精确测量须预热40min)，使用SMA射频连接线10连接高频阻抗分析仪1和校准平台3，依次使用开路器18、短路器19、50Ω负载进行校准，校准完毕后卸下校准平台3，使用SMA射频连接线10连接高频阻抗分析仪1和测试平台2。
第四步，通过调节测试平台2上的模式转换开关15，调整至金属纤维高频阻抗分析模式，在测试平台2端部的SMA连接器16连接50Ω负载，通过基于LabVIEW编程的数据采集程序获得并分析制备态金属纤维的磁阻抗输出特性，其中影响规律的分析方式如下：
磁阻抗变化率：
磁场响应灵敏度：
式中，ΔZ为不同外磁场下的阻抗与最大外磁场下的阻抗差值；Zmax为最大外磁场下的阻抗值；Z(Hex)为特定外磁场Hex下的阻抗值；Z(Hmax)为最大外磁场下的阻抗值。
第五步，金属纤维原位电流调制处理，通过调节测试平台2上的模式转换开关15，调整至金属纤维原位电流调制处理模式，调整调制处理电流源5可对金属纤维进行不同强度和类型的电流调制处理。
第六步，通过调节测试平台2上的模式转换开关15，调整至金属纤维高频磁阻抗分析模式，通过基于LabVIEW编程的数据采集程序获得并分析电流调制退火态金属纤维的磁阻抗输出特性。
数据采集程序包括频率扫描模式和磁场扫描模式，所述频率扫描模式可用于采集某一磁场强度下金属纤维在不同频率下的阻抗输出特性，所述磁场扫描模式可用于采集某一频率下金属纤维在不同磁场强度下的阻抗输出特性，同时该数据采集程序可实时将采集或计算的数据以折线图的形式显示在软件界面上。其中，基于LabVIEW编程的数据采集程序频率扫描模式界面如图5所示，基于LabVIEW编程的数据采集程序磁场扫描模式界面如图6所示。
下面综合了上述实施例提到的高频磁阻抗测试装置和高频磁阻抗测试方法，提供了一个更为具体的实例，并结合具体的测试结果说明上述实施例的效果。测试频率为20MHz～1000MHz，外磁场扫描范围为-100Oe～100Oe，分别测试制备态、40mA、120mA、180mA、220mA、280mA电流退火态金属纤维的磁阻抗输出特性。电流调制处理前后金属纤维的GMI高频特性曲线如图7所示，其中图7的a)部分为制备态金属纤维的GMI高频特性曲线图，其中图7的b)部分为40mA电流退火态金属纤维的GMI高频特性曲线图，其中图7的c)部分为120mA电流退火态金属纤维的GMI高频特性曲线图，其中图7的d)部分为180mA电流退火态金属纤维的GMI高频特性曲线图，其中图7的e)部分为220mA电流退火态金属纤维的GMI高频特性曲线图，其中图7的f)部分为280mA电流退火态金属纤维的GMI高频特性曲线图。由图7可知，制备态、40mA、120mA、180mA、220mA电流退火态金属纤维的[ΔZ/Zmax]max随频率f的升高而降低，280mA电流退火态金属纤维的[ΔZ/Zmax]max随频率f的升高呈先增大后减小的趋势。电流退火前后最大[ΔZ/Zmax]max随退火电流强度的升高呈先增后减的趋势，分别为505.21％、508.13％、678.70％、452.16％、437.73和92.49％。其中，当f＝20MHz时，120mA电流退火态金属纤维的[ΔZ/Zmax]max最大，为678.70％。因此，适当强度的电流调制退火处理可改善金属纤维的GMI效应。
本发明的高频磁阻抗测试装置为基于金属纤维原位电流调制处理的高频磁阻抗测试装置，其是一种兼具金属纤维原位电流调制退火和高频磁阻抗测试的装置，解决了金属纤维在磁阻抗测试过程中因须电流调制退火而反复焊接影响测试精度的问题，同时本发明装置功能丰富、简单实用，基于LabVIEW编程的磁阻抗测试系统实现了高频磁阻抗测试的自动化、可视化，极大地提高了测试效率和精度，为进一步研究金属纤维的高频磁阻抗特性提供了技术保障。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种高频磁阻抗测试装置，其特征在于，包括：测试平台、高频阻抗分析仪、亥姆霍兹线圈、调制处理电流源、直流电源和处理器；
所述测试平台设置在所述亥姆霍兹线圈的内部；所述测试平台分别与所述调制处理电流源和所述高频阻抗分析仪连接；所述亥姆霍兹线圈与所述直流电源连接；所述处理器分别与所述高频阻抗分析仪和所述直流电源连接；
所述测试平台包括第一双面覆铜板、模式转换开关和接线端子；所述模式转换开关和所述接线端子均设置在所述第一双面覆铜板上；所述第一双面覆铜板的一端与所述高频阻抗分析仪连接；所述第一双面覆铜板的另一端与负载连接；所述模式转换开关与所述调制处理电流源连接；所述模式转换开关用于控制所述调制处理电流源的通断，以实现金属纤维原位电流调制处理模式和金属纤维高频磁阻抗分析模式的转换；所述接线端子用于固定待测金属纤维；
所述处理器用于调节所述直流电源的输出电流从而控制所述亥姆霍兹线圈产生的外磁场的强度，以及得到所述待测金属纤维的制备态下的磁阻抗输出特性和退火态下的磁阻抗输出特性。
2.根据权利要求1所述的一种高频磁阻抗测试装置，其特征在于，还包括：校准平台；所述校准平台用于对所述高频阻抗分析仪进行校准；
所述校准平台包括第二双面覆铜板和校准套件；所述第二双面覆铜板的一端与所述高频阻抗分析仪连接；所述第二双面覆铜板的另一端与所述校准套件连接。
3.根据权利要求2所述的一种高频磁阻抗测试装置，其特征在于，所述校准套件包括开路器、短路器和负载。
4.根据权利要求1所述的一种高频磁阻抗测试装置，其特征在于，还包括：磁通门单轴磁力计；所述磁通门单轴磁力计的探头固定在所述亥姆霍兹线圈的内部；所述磁通门单轴磁力计的探头与所述亥姆霍兹线圈共轴线；所述磁通门单轴磁力计用于调节所述亥姆霍兹线圈的轴线，以使得所述亥姆霍兹线圈的轴线与地磁场垂直。
5.根据权利要求2所述的一种高频磁阻抗测试装置，其特征在于，还包括：射频测试连接套件；
所述射频测试连接套件包括N平头转SMA转接器和SMA射频连接线；所述第一双面覆铜板的一端依次通过一个SMA连接器、所述SMA射频连接线和所述N平头转SMA转接器与所述高频阻抗分析仪连接；所述第一双面覆铜板的另一端通过一个所述SMA连接器与负载连接；
所述第二双面覆铜板的一端依次通过一个所述SMA连接器、所述SMA射频连接线和所述N平头转SMA转接器与所述高频阻抗分析仪连接；所述第二双面覆铜板的另一端通过一个所述SMA连接器与所述校准套件连接。
6.根据权利要求1所述的一种高频磁阻抗测试装置，其特征在于，还包括：RS-232C连接器和通用接口总线；
所述直流电源通过所述RS-232C连接器与所述处理器连接；所述高频阻抗分析仪通过所述通用接口总线与所述处理器连接。
7.根据权利要求1所述的一种高频磁阻抗测试装置，其特征在于，还包括：测试支架；所述测试支架设置在所述亥姆霍兹线圈的内部；所述测试支架上开设有凹槽；所述凹槽用于固定所述测试平台。
8.一种高频磁阻抗测试方法，其特征在于，所述方法用于如权利要求1-7中任意一项所述的高频磁阻抗测试装置；所述方法包括：
调整测试平台上的模式转换开关，控制调制处理电流源断开从而使测试平台处于金属纤维高频磁阻抗分析模式；
采用基于LabVIEW编程的磁阻抗数据采集程序得到待测金属纤维的制备态下的磁阻抗输出特性；
调整所述模式转换开关，控制所述调制处理电流源连通从而使所述测试平台处于金属纤维原位电流调制处理模式，并调整所述调制处理电流源的输出参数以使得制备态下的待测金属纤维转换为退火态下的待测金属纤维；
采用基于LabVIEW编程的磁阻抗数据采集程序得到待测金属纤维的退火态下的磁阻抗输出特性。
9.根据权利要求8所述的一种高频磁阻抗测试系统，其特征在于，在所述调整测试平台上的模式转换开关，控制调制处理电流源断开使测试平台处于金属纤维高频磁阻抗分析模式之前，还包括：
采用校准平台对所述高频阻抗分析仪进行校准。
10.根据权利要求9所述的一种高频磁阻抗测试系统，其特征在于，在所述采用校准平台对所述高频阻抗分析仪进行校准之前，还包括：
采用磁通门单轴磁力计对亥姆霍兹线圈进行磁场校正。
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