专利汇可以提供一种简易测量矢量磁力仪中分量正交线圈正交度的方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种简易测量矢量磁 力 仪中分量 正交 线圈正交度的方法,通过将标量磁力仪 探头 安装在磁倾 角 线圈内的 支架 上,将两个高稳定度直流恒流源分别与磁倾角线圈和磁偏角线圈连接后,利用高稳定度直流恒流源依次分别对磁倾角线圈和磁偏角线圈施加大小相等、方向相同或相反的 电流 ,再依次同时对磁倾角线圈和磁偏角线圈加大小相等、方向相同或相反的电流,分别测定各种情况下的合成 磁场 ,从而算出分量正交线圈的正交角度。其中过程无需精密的机械轴向对准操作,消除了由于装配的不一致性带来的误差,可高效、准确地测量出两维或三维线圈的正交角度,方便科研或生产使用。,下面是一种简易测量矢量磁力仪中分量正交线圈正交度的方法专利的具体信息内容。
1.一种简易测量矢量磁力仪中分量正交线圈正交度的方法,其特征在于,具体步骤包括:
步骤1、将待测磁倾角线圈和磁偏角线圈通过无磁性夹具固定,标量磁力仪探头安装在磁倾角线圈内的支架上,两个高稳定度直流恒流源分别与磁倾角线圈和磁偏角线圈连接,信号处理单元通过数据线与标量磁力仪探头相连;
步骤2、调整磁倾角线圈的轴向平行于当地地磁场总强度方向,调整磁偏角线圈的轴向平行于地理的东西方向;
步骤3、在磁静日,通过对应的高稳定度直流恒流源对磁倾角线圈依次施加大小相等、方向相反的电流,通过信号处理单元依次读取标量磁力仪探头测得的合成磁场 和 ,以及未加载电流情况下当地地磁总强度磁场 ,依据几何三角函数关系得到对应的偏置磁场和 ,因 ,依据偏置磁场值 和施加电流值 计算出磁倾角线圈的线
圈常数 ;设定磁倾角线圈施加的偏置磁场值 为当地地磁总强度磁场值的1/4,根据 计算出高稳定度直流恒流源在当地所需施加的电流值;
步骤4、依据步骤3的方式,通过对应的高稳定度直流恒流源对磁偏角线圈依次施加大小相等、方向相反的电流,得出对应的偏置磁场 和 ,因 ,最终计算
出对应的高稳定度直流恒流源在当地对磁偏角线圈所需施加的电流值;
步骤5、根据步骤3、4中计算得出的电流值,通过两个高稳定度直流恒流源同时对磁倾角线圈和磁偏角线圈施加正向的偏置磁场 和 ,以及同时施加反向的偏置磁场和 ,分别测定出这两种情况下的合成磁场 和 ,以及未加电流的当地地磁总强度磁场 ,依据几何三角函数关系计算出施加的偏置磁场大小,因 ,
所以,
;
步骤6、根据步骤3、4中计算得出的电流值,在同一时间内,两个高稳定度直流恒流源分别对相应的磁倾角线圈和磁偏角线圈施加正向的偏置磁场 和反向的偏置磁场 ,然后再各自反向施加,得到反向的偏置磁场 和正向的偏置磁场 ,分别测定这两种情况下的合成磁场 和 ,以及未加电流的当地地磁总强度磁场 ,依据几何三角函数关系计算出施加的偏置磁场大小,因 ,所以,
;
步骤7、依据步骤5得到的偏置磁场大小,根据几何三角函数关系计算出磁倾角线圈和磁偏角线圈的正交角度 :
;
;
依据步骤6得到的偏置磁场大小,根据几何三角函数关系计算出磁倾角线圈和磁偏角线圈的正交角度 :
;
步骤8、如得到的上述两个 值相同,即为待测磁倾角线圈和磁偏角线圈的正交角度;否则重复上述步骤2-7。
2.根据权利要求1所述的一种简易测量矢量磁力仪中分量正交线圈正交度的方法,其特征在于,重复上述步骤3-7,对计算得到的多组正交角度 取算术平均值;或,调整两个高稳定直流恒流源施加的电流大小,取多组正交角度 的算术平均值。
3.根据权利要求1或2所述的一种简易测量矢量磁力仪中分量正交线圈正交度的方法,其特征在于,所述步骤1中,两个高稳定度直流恒流源和信号处理单元与待测磁倾角线圈及磁偏角线圈的距离分别保持在5米以上。
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