CN115308651A - 一种磁通门传感器及其工作方法 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种磁通门传感器,包括:探头、激励模块、解调模块和反馈模块;探头包括三个磁通门,每个磁通门均包括激励线圈、感应线圈、两个磁芯和磁芯骨架;两个磁芯上均绕制有激励线圈,且两个磁芯上绕制的激励线圈相连接;感应线圈绕制于磁芯骨架上;磁芯骨架为中空结构,两个绕制有激励线圈的磁芯均设置于磁芯骨架的中空结构中,且两个绕制有激励线圈的磁芯均与磁芯骨架的轴线相平行;激励线圈与激励模块相连接,感应线圈与解调模块、反馈模块相连接,解调模块和反馈模块相连接。本公开提供的磁通门传感器的磁通门的设置方法可以减小探头的体积,使磁通门传感器适用于更多的测量场景。本公开还提供了一种磁通门传感器的工作方法。
Description
技术领域
本公开涉及传感器技术领域,尤其涉及一种磁通门传感器及其工作方法。
背景技术
磁测井技术于1927年起源于法国斯仑贝谢公司。由于磁通门传感器体积小、重量轻、精度高等优点,近年来在世界范围开展的大陆科学钻探项目中得到广泛应用。已有的井中磁测分为井中磁总场和磁三分量测量。单分量只能测量磁总场模量异常,需联合多井磁测才能对矿体空间定位的井中磁总场测量。井中三分量磁测更适合深部找矿,其优点在于依靠3个正交测磁元件,从3个方向了解矿体磁异常空间分布规律,不仅可得矿体的纵向深度,还能确定某个剖面内矿体位于钻井的方向,仅依靠单口井的数据就可以对矿体定位。随着现代化建设高速发展,对矿产资源的需求越来越大。井中物探的发展趋势是小口径、高温、轻便、高精度和高灵敏度,而现有的井中三分量磁力仪,其测量精度较低、工作温度基本都为常温、转向差大。
发明内容
鉴于上述问题,本公开提供了一种磁通门传感器及其工作方法。
根据本公开的第一个方面,提供了一种磁通门传感器,包括:探头、激励模块、解调模块和反馈模块;
探头包括三个磁通门,每个磁通门均包括激励线圈、感应线圈、两个磁芯和磁芯骨架;
两个磁芯上均绕制有激励线圈,且两个磁芯上绕制的激励线圈相连接;
感应线圈绕制于磁芯骨架上;
磁芯骨架为中空结构,两个绕制有激励线圈的磁芯均设置于磁芯骨架的中空结构中,且两个绕制有激励线圈的磁芯均与磁芯骨架的轴线相平行;
激励线圈与激励模块相连接,感应线圈与解调模块、反馈模块相连接,解调模块和反馈模块相连接。
可选地,激励模块包括:信号发生器、分频器和功率放大器;
信号发生器用于产生时钟信号;
分频器的输入端与信号发生器的输出端相连接,分频器用于将时钟信号进行分频处理,得到分频信号;
功率放大器的输入端与分频器的第一输出端相连接,功率放大器的输出端与激励线圈相连接,功率放大器用于对分频信号进行选频和放大处理,得到激励信号,并将激励信号传输至激励线圈。
可选地,激励模块包括用于产生分频信号的分频器,解调模块包括:检波电路、解调电路、滤波电路和积分电路;
检波电路的输入端与感应线圈的输出端相连接,检波电路用于接收感应线圈输出的感应信号,并对感应信号的相位进行调整,得到第一输出信号;
解调电路的第一输入端与检波电路的输出端相连接,解调电路的第二输入端与分频器的第二输出端相连接,解调电路用于接收检波电路输出的第一输出信号,以及接收分频器输出的分频信号,并利用分频信号将第一输出信号解调至基带频率,得到第二输出信号;
滤波电路的输入端与解调电路的输出端相连接,滤波电路用于接收解调电路输出的第二输出信号,并对第二输出信号进行滤波,得到第三输出信号;
积分电路的输入端与滤波电路的输出端相连接,积分电路用于接收滤波电路输出的第三输出信号,并对第三输出信号进行积分,得到测量值。
可选地,反馈模块的输入端与积分电路的输出端相连接,反馈模块的输出端与感应线圈的输入端相连接,反馈模块用于接收测量值,并将测量值输出给感应线圈,以使感应线圈产生与被测磁场方向相反的反馈磁场。
可选地,三个磁通门等距设置于磁通门传感器的任一轴线上,且三个磁通门正交安装。
可选地,三个磁通门的中心位于同一水平面内。
可选地,激励线圈的线径为0.035mm~0.1mm,激励线圈的圈数为200~2000圈;
感应线圈的线径为0.05mm~0.2mm,感应线圈的圈数为800~3000圈。
可选地,磁芯的厚度为3~30m,长度为10~30mm,宽度为1~5mm。
可选地,还包括:电源模块,电源模块与激励模块、解调模块以及反馈模块相连接,电源模块用于为激励模块、解调模块和反馈模块供电。
根据本公开的第二个方面,提供了一种如上述的磁通门传感器的工作方法,该方法包括:
利用激励模块产生激励信号和分频信号;
利用激励信号驱动探头中的所有激励线圈,以使绕制有激励线圈的磁芯均处于激励饱和状态;
利用处于激励饱和状态的磁芯,使探头中的所有感应线圈均产生感应信号;
利用解调模块根据分频信号和感应信号得到测量值;
利用反馈模块将测量值输入探头中的所有感应线圈,以使所有感应线圈产生与被测磁场方向相反的反馈磁场。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述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公开中的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他附图。
图1示意性示出了本公开一实施例提供的一种磁通门传感器的结构示意图;
图2示意性示出了本公开一实施例提供的一种磁通门传感器的磁通门的结构示意图;
图3示意性示出了本公开一实施例提供的一种磁通门传感器的详细结构示意图;
图4示意性示出了本公开一实施例提供的一种磁通门传感器的电路结构示意图;
图5A和图5B示意性示出了本公开一实施例提供的一种磁通门传感器的探头的立体结构示意图;
图6示意性示出了本公开一实施例提供的一种磁通门传感器的探头的封装示意图;以及
图7示意性示出了本公开一实施例提供的一种磁通门传感器工作方法的流程示意图。
附图标记说明:
10探头;11磁通门;12激励线圈;13感应线圈;14磁芯;15磁芯骨架;20激励模块;21信号发生器;22分频器;23功率放大器;30解调模块;31检波电路;32解调电路;33滤波电路;34积分电路;40反馈模块;50电源模块。
具体实施方式
以下,将参照附图来描述本公开的实施例。但是应该理解,这些描述只是示例性的,而并非要限制本公开的范围。在下面的详细描述中,为便于解释,阐述了许多具体的细节以提供对本公开实施例的全面理解。然而,明显地,一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。此外,在以下说明中,省略了对公知结构和技术的描述,以避免不必要地混淆本公开的概念。
在此使用的术语仅仅是为了描述具体实施例,而并非意在限制本公开。在此使用的术语“包括”、“包含”等表明了所述特征、步骤、操作和/或部件的存在,但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作或部件。
在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有本领域技术人员通常所理解的含义,除非另外定义。应注意,这里使用的术语应解释为具有与本说明书的上下文相一致的含义,而不应以理想化或过于刻板的方式来解释。
在使用类似于“A、B和C等中至少一个”这样的表述的情况下,一般来说应该按照本领域技术人员通常理解该表述的含义来予以解释(例如,“具有A、B和C中至少一个的系统”应包括但不限于单独具有A、单独具有B、单独具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B、C的系统等)。在使用类似于“A、B或C等中至少一个”这样的表述的情况下,一般来说应该按照本领域技术人员通常理解该表述的含义来予以解释(例如,“具有A、B或C中至少一个的系统”应包括但不限于单独具有A、单独具有B、单独具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B、C的系统等)。本领域技术人员还应理解,实质上任意表示两个或更多可选项目的转折连词和/或短语,无论是在说明书、权利要求书还是附图中,都应被理解为给出了包括这些项目之一、这些项目任一方、或两个项目的可能性。例如,短语“A或B”应当被理解为包括“A”或“B”、或“A和B”的可能性。
本公开提供了一种磁通门传感器,包括:探头、激励模块、解调模块和反馈模块;探头包括三个磁通门,每个磁通门均包括激励线圈、感应线圈、两个磁芯和磁芯骨架;两个磁芯上均绕制有激励线圈,且两个磁芯上绕制的激励线圈相连接;感应线圈绕制于磁芯骨架上;磁芯骨架为中空结构,两个绕制有激励线圈的磁芯均设置于磁芯骨架的中空结构中,且两个绕制有激励线圈的磁芯均与磁芯骨架的轴线相平行;激励线圈与激励模块相连接,感应线圈与解调模块、反馈模块相连接,解调模块和反馈模块相连接。本公开提供的磁通门传感器的磁通门的设置方法可以减小探头的体积,使磁通门传感器适用于更多的测量场景,同时,本公开通过的磁通门传感器中反馈模块利用感应线圈实现反馈作用,没有采用单独的反馈线圈,进一步地减小了磁通门传感器的体积。
磁通门传感器是一种测量微弱静态或低频交变磁场的矢量磁传感器,它采用交变强磁场将软磁材料激励至饱和态,利用磁性材料饱和态的非线性效应将被测磁场调制至激励磁场及其谐波分量上,最后通过解调电路提取感应电动势中的被测磁场。本质上它是基于材料非线性效应和法拉第电磁感应定律一种磁传感器。
以下将通过图1~图6对本公开实施例的一种磁通门传感器进行详细描述。便于本领域技术人员能够更加清楚地了解本公开的技术方案。
图1示意性示出了本公开一实施例提供的一种磁通门传感器的结构示意图。图2示意性示出了本公开一实施例提供的一种磁通门传感器的磁通门的结构示意图。图5A和图5B示意性示出了本公开一实施例提供的一种磁通门传感器的探头的立体结构示意图。图6示意性示出了本公开一实施例提供的一种磁通门传感器的探头的封装示意图。
参考图1至图2以及图5A至图6,在本公开一实施例中,上述磁通门传感器包括:探头10、激励模块20、解调模块30和反馈模块40;探头10包括三个磁通门11,每个磁通门11均包括激励线圈12、感应线圈13、两个磁芯14和磁芯骨架15;两个磁芯14上均绕制有激励线圈12,且两个磁芯14上绕制的激励线圈12相连接;感应线圈13绕制于磁芯骨架15上;磁芯骨架15为中空结构,两个绕制有激励线圈12的磁芯14均设置于磁芯骨架15的中空结构中,且两个绕制有激励线圈12的磁芯14均与磁芯骨架15的轴线相平行;激励线圈12与激励模块20相连接,感应线圈13与解调模块30、反馈模块40相连接,解调模块30和反馈模块40相连接。
在本实施例中,磁通门传感器包括探头10、激励模块20、解调模块30和反馈模块40,如图5A和图5B所示,本实施例中的探头10包括三个磁通门11,三个磁通门11等距设置于磁通门传感器的任一轴线上,且三个磁通门11正交安装,此外,三个磁通门11的中心位于同一水平面内。如图2所示,每一个磁通门11均包括激励线圈12、感应线圈13、磁芯14和磁芯骨架15,其中,每一个磁通门11包括两个磁芯14,磁芯14上绕制的是激励线圈12,两个磁芯14上所绕制的激励线圈12首尾相接,磁芯骨架15上绕制的是感应线圈13,本实施例中的激励线圈12的线径为0.035mm~0.1mm,激励线圈12的圈数为200~2000圈,感应线圈13的线径为0.05mm~0.2mm,感应线圈13的圈数为800~3000圈,磁芯14的厚度可以为3~30μm,长度为10~30mm,宽度为1~5mm。本实施例中的磁芯骨架15为中空结构,磁芯14设置于该中空结构中,使磁通门的结构紧凑、体积小。本实施例中的探头10可采用图6所示的形式封装,封装后的探头的直径范围为35mm~80mm,长度范围为100mm~200mm。此外,本实施例中的磁芯14还可以采用钴基非晶带材,其成分为:CoFeMoSiB(钴铁钼硅硼),这类材料具有高磁导率、低矫顽力和良好的矩形回线等特性,这类材料易收到磁场磁化,又容易退磁,磁滞回线窄,具有极低的磁滞损耗,因此以其为磁芯设计的磁通门传感器具有高灵敏度、低噪声的特性。本公开提供的磁通门传感器的磁通门的设置方法可以减小探头的体积,使磁通门传感器适用于更多的测量场景。
需要说明的是,上述对于磁通门传感器中各部件的尺寸、材料等等的说明仅是示例性的,以便于本领域技术人员理解本公开的方案,并非意在限定本公开的保护范围。在其他一些实施例中,上述磁通门传感器中各部件的尺寸、材料等等可以根据实际情况选择,在此不做限定。
上面提到了本公开提供的磁通门传感器不仅包括探头,还包括激励模块、解调模块和反馈模块等电学模块,磁通门传感器的电学模块的设计需要适应探头的输出特性(包括信号和噪声等),电学模块的作用不仅在于滤波和信号转换,更在于弥补探头的本征缺陷。在设计电学模块时需要考虑弥补探头的缺陷,因探头信号非常微弱,常常被噪声淹没,且探头信号稳定度极差,还有非线性误差,此外磁通门传感器必须依靠补偿与反馈电路形成的磁场来保证测量上限。以下将通过图3和图4对本公开实施例的一种磁通门传感器的各电学模块进行详细描述。便于本领域技术人员能够更加清楚地了解本公开的技术方案。
图3示意性示出了本公开一实施例提供的一种磁通门传感器的详细结构示意图。图4示意性示出了本公开一实施例提供的一种磁通门传感器的电路结构示意图。
参考图3和图4,在本公开一实施例中,上述磁通门传感器的激励模块20包括:信号发生器21、分频器22和功率放大器23;信号发生器21用于产生时钟信号;分频器22的输入端与信号发生器21的输出端相连接,分频器22用于将时钟信号进行分频处理,得到分频信号;功率放大器23的输入端与分频器22的第一输出端相连接,功率放大器23的输出端与激励线圈12相连接,功率放大器23用于对分频信号进行选频和放大处理,得到激励信号,并将激励信号传输至激励线圈12。
在本实施例中,激励模块20包括信号发生器21、分频器22和功率放大器23,其中,信号发生器21用于产生时钟信号,这里的时钟信号的频率一般高于探头的激励信号以及分频信号的频率,在利用磁通门传感器进行测量时,通常根据探头的参数选择合适的激励信号频率。参考图3至图4,本实施例中的分频器22接收到信号发生器21传输过来的时钟信号后对其进行分频处理,得到分频信号,并将分频信号传输给功率放大器23,功率放大器23对分频信号再次进行分频处理,得到二分频信号,并对二分频信号进行选频放大和功率放大,最终得到激励信号,并将激励信号传输给激励线圈12。
参考图3和图4,在本公开一实施例中,上述磁通门传感器的激励模块20包括用于产生分频信号的分频器22,上述磁通门传感器的解调模块30包括:检波电路31、解调电路32、滤波电路33和积分电路34;检波电路31的输入端与感应线圈13的输出端相连接,检波电路31用于接收感应线圈13输出的感应信号,并对感应信号的相位进行调整,得到第一输出信号;解调电路32的第一输入端与检波电路31的输出端相连接,解调电路32的第二输入端与分频器22的第二输出端相连接,解调电路32用于接收检波电路31输出的第一输出信号,以及接收分频器22输出的分频信号,并利用分频信号将第一输出信号解调至基带频率,得到第二输出信号;滤波电路33的输入端与解调电路32的输出端相连接,滤波电路33用于接收解调电路32输出的第二输出信号,并对第二输出信号进行滤波,得到第三输出信号;积分电路34的输入端与滤波电路33的输出端相连接,积分电路34用于接收滤波电路33输出的第三输出信号,并对第三输出信号进行积分,得到测量值。
在本实施例中,解调模块30包括检波电路31、解调电路32、滤波电路33和积分电路34,感应线圈13的输出端与检波电路31相连接,检波电路31、解调电路32、滤波电路33和积分电路34依次串联。在利用磁通门传感器对磁场进行测量时,激励模块20产生的激励信号使磁芯14处于激励饱和状态,此时感应线圈13产生感应电动势,即感应信号。检波电路31对感应信号的相位进行调整,解调电路32还与激励模块20的分频器22相连接,并利用分频器22输出的分频信号将检波电路31输出的第一输出信号解调至基带频率,再分别利用滤波电路33和积分电路34对其进行滤波处理和积分处理,最终得到测量值。
在本公开一实施例中,反馈模块40的输入端与积分电路34的输出端相连接,反馈模块40的输出端与感应线圈13的输入端相连接,反馈模块40用于接收测量值,并将测量值输出给感应线圈13,以使感应线圈13产生与被测磁场方向相反的反馈磁场。
参考图3和图4,在本实施例中,解调模块30中的积分电路34与反馈模块40相连接,反馈模块40接收到积分电路34输出的测量值后将其传输给感应线圈13,使感应线圈13产生与被测磁场方向相反的反馈磁场。这里感应线圈13产生的反馈磁场不仅与被测磁场的方向相反,且该反馈磁场的磁场强度与被测磁场相同,该反馈磁场与被测磁场相抵消,使得磁芯14处接近零磁空间。本公开提供的磁通门传感器采用闭环反馈,可以有效提高系统的稳定性、扩大动态范围、降低系统的非线性,同时,采用补偿电路,可以消除探头非对称引起的零位信号或假信号。
在本公开一实施例中,上述磁通门传感器还包括电源模块50,电源模块50与激励模块20、解调模块30以及反馈模块40相连接,电源模块50用于为激励模块20、解调模块30和反馈模块40供电。
应当理解,图1~图6中示出的磁通门传感器仅是示例性的,以便于本领域技术人员理解本公开的方案,并非意在限定本公开的保护范围。在其他一些实施例中,上述磁通门磁场传感器中各部件的材料、尺寸、形状等等可以根据实际情况选择,在此不做限定。
基于上述磁通门传感器,本公开还提供了一种磁通门传感器的工作方法。
图7示意性示出了本公开一实施例提供的一种磁通门传感器工作方法的流程示意图。
如图7所示,在本公开一实施例中,上述工作方法包括操作S710~操作S750。
在操作S710,利用激励模块产生激励信号和分频信号。
在操作S720,利用激励信号驱动探头中的所有激励线圈,以使绕制有激励线圈的磁芯均处于激励饱和状态。
在操作S730,利用处于激励饱和状态的磁芯,使探头中的所有感应线圈均产生感应信号。
在操作S740,利用解调模块根据分频信号和感应信号得到测量值。
在操作S750,利用反馈模块将测量值输入探头中的所有感应线圈,以使所有感应线圈产生与被测磁场方向相反的磁场。
使用本公开提供的磁通门传感器进行测量时,将本公开提供的磁通门传感器置于被测磁场中后,利用激励模块产生激励信号和分频信号,其中激励信号传输至激励线圈,使绕制有激励线圈的磁芯处于激励饱和状态,利用处于激励饱和状态的磁芯使感应线圈产生感应信号,利用解调模块根据分频信号对感应信号进行处理,得到测量值,并将测量值传输给反馈模块,再利用反馈模块将测量值传输给感应线圈,使感应线圈产生与被测磁场方向相反的反馈磁场。利用该反馈磁场抵消磁芯附近的被测磁场,使得磁芯处接近零磁空间,可以有效提高磁通门传感器的稳定性、扩大动态范围、降低磁通门传感器的非线性。
本领域技术人员可以理解,本公开的各个实施例和/或权利要求中记载的特征可以进行多种组合和/或结合,即使这样的组合或结合没有明确记载于本公开中。特别地,在不脱离本公开精神和教导的情况下,本公开的各个实施例和/或权利要求中记载的特征可以进行多种组合和/或结合。所有这些组合和/或结合均落入本公开的范围。
以上对本公开的实施例进行了描述。但是,这些实施例仅仅是为了说明的目的,而并非为了限制本公开的范围。尽管已经参照本公开的特定示例性实施例示出并描述了本公开,但是本领域技术人员应该理解,在不背离所附权利要求及其等同物限定的本公开的精神和范围的情况下,可以对本公开进行形式和细节上的多种改变。因此,本公开的范围不应该限于上述实施例,而是应该不仅由所附权利要求来进行确定,还由所附权利要求的等同物来进行限定。
Claims (10)
1.一种磁通门传感器,其特征在于,包括:探头(10)、激励模块(20)、解调模块(30)和反馈模块(40);
所述探头(10)包括三个磁通门(11),每个所述磁通门(11)均包括激励线圈(12)、感应线圈(13)、两个磁芯(14)和磁芯骨架(15);
两个所述磁芯(14)上均绕制有所述激励线圈(12),且两个所述磁芯(14)上绕制的所述激励线圈(12)相连接;
所述感应线圈(13)绕制于所述磁芯骨架(15)上;
所述磁芯骨架(15)为中空结构,两个绕制有所述激励线圈(12)的磁芯(14)均设置于所述磁芯骨架(15)的中空结构中,且两个绕制有所述激励线圈(12)的磁芯(14)均与所述磁芯骨架(15)的轴线相平行;
所述激励线圈(12)与所述激励模块(20)相连接,所述感应线圈(13)与所述解调模块(30)、所述反馈模块(40)相连接,所述解调模块(30)和所述反馈模块(40)相连接。
2.根据权利要求1所述的磁通门传感器,其特征在于,所述激励模块(20)包括:信号发生器(21)、分频器(22)和功率放大器(23);
所述信号发生器(21)用于产生时钟信号;
所述分频器(22)的输入端与所述信号发生器(21)的输出端相连接,所述分频器(22)用于将所述时钟信号进行分频处理,得到分频信号;
所述功率放大器(23)的输入端与所述分频器(22)的第一输出端相连接,所述功率放大器(23)的输出端与所述激励线圈(12)相连接,所述功率放大器(23)用于对所述分频信号进行选频和放大处理,得到激励信号,并将所述激励信号传输至所述激励线圈(12)。
3.根据权利要求1所述的磁通门传感器,其特征在于,所述激励模块(20)包括用于产生分频信号的分频器(22),所述解调模块(30)包括:检波电路(31)、解调电路(32)、滤波电路(33)和积分电路(34);
所述检波电路(31)的输入端与所述感应线圈(13)的输出端相连接,所述检波电路(31)用于接收所述感应线圈(13)输出的感应信号,并对所述感应信号的相位进行调整,得到第一输出信号;
所述解调电路(32)的第一输入端与所述检波电路(31)的输出端相连接,所述解调电路(32)的第二输入端与所述分频器(22)的第二输出端相连接,所述解调电路(32)用于接收所述检波电路(31)输出的第一输出信号,以及接收所述分频器(22)输出的分频信号,并利用所述分频信号将所述第一输出信号解调至基带频率,得到第二输出信号;
所述滤波电路(33)的输入端与所述解调电路(32)的输出端相连接,所述滤波电路(33)用于接收所述解调电路(32)输出的第二输出信号,并对所述第二输出信号进行滤波,得到第三输出信号;
所述积分电路(34)的输入端与所述滤波电路(33)的输出端相连接,所述积分电路(34)用于接收所述滤波电路(33)输出的第三输出信号,并对所述第三输出信号进行积分,得到测量值。
4.根据权利要求3所述的磁通门传感器,其特征在于,所述反馈模块(40)的输入端与所述积分电路(34)的输出端相连接,所述反馈模块(40)的输出端与所述感应线圈(13)的输入端相连接,所述反馈模块(40)用于接收所述测量值,并将所述测量值输出给所述感应线圈(13),以使所述感应线圈(13)产生与被测磁场方向相反的反馈磁场。
5.根据权利要求1所述的磁通门传感器,其特征在于,三个所述磁通门(11)等距设置于所述磁通门传感器的任一轴线上,且三个所述磁通门(11)正交安装。
6.根据权利要求1所述的磁通门传感器,其特征在于,三个所述磁通门(11)的中心位于同一水平面内。
7.根据权利要求1所述的磁通门传感器,其特征在于,
所述激励线圈(12)的线径为0.035mm~0.1mm,所述激励线圈(12)的圈数为200~2000圈;
所述感应线圈(13)的线径为0.05mm~0.2mm,所述感应线圈(13)的圈数为800~3000圈。
8.根据权利要求1所述的磁通门传感器,其特征在于,所述磁芯(14)的厚度为3~30m,长度为10~30mm,宽度为1~5mm。
9.根据权利要求1所述的磁通门传感器,其特征在于,还包括:电源模块(50),所述电源模块(50)与所述激励模块(20)、所述解调模块(30)以及所述反馈模块(40)相连接,所述电源模块(50)用于为所述激励模块(20)、所述解调模块(30)和所述反馈模块(40)供电。
10.一种如权利要求1至9中任一项所述的磁通门传感器的工作方法,其特征在于,包括:
利用所述激励模块产生激励信号和分频信号;
利用所述激励信号驱动所述探头中的所有激励线圈,以使绕制有所述激励线圈的磁芯均处于激励饱和状态;
利用处于激励饱和状态的所述磁芯,使所述探头中的所有感应线圈均产生感应信号;
利用所述解调模块根据所述分频信号和所述感应信号得到测量值;
利用所述反馈模块将所述测量值输入所述探头中的所有感应线圈,以使所有所述感应线圈产生与所述被测磁场方向相反的反馈磁场。
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CN202211015692.8A CN115308651A (zh) | 2022-08-23 | 2022-08-23 | 一种磁通门传感器及其工作方法 |
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CN115877286A (zh) * | 2023-03-03 | 2023-03-31 | 中国地震局地球物理研究所 | 磁通门传感器软磁材料噪声特性测试系统和方法 |
CN115877286B (zh) * | 2023-03-03 | 2023-10-20 | 中国地震局地球物理研究所 | 磁通门传感器软磁材料噪声特性测试系统和方法 |
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