System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 磁强计带宽检测装置及检测方法制造方法及图纸_技高网

磁强计带宽检测装置及检测方法制造方法及图纸

技术编号:43591511 阅读:10 留言:0更新日期:2024-12-11 14:42
本公开涉及磁强计技术领域,提供了一种磁强计带宽检测装置及检测方法。该磁强计带宽检测装置包括:磁场发生器,用于根据频率控制信号生成频率可变的交变磁场,待检测磁强计放置于交变磁场中;锁相环电路,包括压控振荡器,与待检测磁强计的输出端连接,用于将待检测磁强计输出的振荡信号和压控振荡器的输出信号相位锁定;控制器,用于生成频率控制信号发送给磁场发生器,并接收相位锁定时压控振荡器的控制端的电压控制信号,在逐渐增大频率控制信号控制的磁场频率时,判断电压控制信号的幅值变化,并根据磁场频率升高时幅值的变化情况确定磁强计带宽。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及磁强计,尤其涉及一种磁强计带宽检测装置及检测方法


技术介绍

1、磁强计是磁探测和地面磁场观测的基础仪器,其性能直接决定了磁场测量的精度。opm(optical-pumping magnetometer,光泵磁强计)指的是一类利用光泵浦效应极化原子并通过外加射频场破坏极化状态的方法实现磁场测量的磁强计,其中,被极化的原子可以为铯原子。

2、在激光泵磁强计制作完成之后,需要对磁强计的带宽等磁探测性能进行评估验证。现有技术中,在进行磁强计带宽检测时,一般采用手动调试的方式进行数据采集和带宽测算,步骤较为繁琐。


技术实现思路

1、有鉴于此,本公开实施例提供了一种磁强计带宽检测装置及检测方法,以解决现有技术中磁强计的带宽检测较为繁琐的技术问题。

2、为实现上述目的,本公开采用的技术方案是:

3、本公开实施例的第一方面,提供一种磁强计带宽检测装置,该磁强计带宽检测装置包括:磁场发生器,用于根据频率控制信号生成频率可变的交变磁场,待检测磁强计放置于交变磁场中;锁相环电路,包括压控振荡器,与待检测磁强计的输出端连接,用于将待检测磁强计输出的振荡信号和压控振荡器的输出信号相位锁定;控制器,用于生成频率控制信号发送给磁场发生器,并接收相位锁定时锁相环电路的压控振荡器的控制端的电压控制信号,在逐渐增大频率控制信号控制的磁场频率时,判断电压控制信号的幅值变化,并根据磁场频率升高时幅值的变化情况确定磁强计带宽。

4、在一个实施例中,磁场发生器包括信号发生器和亥姆霍兹线圈,其中:信号发生器与控制器连接,用于接收频率控制信号并根据频率控制信号生成频率控制信号指定频率的交变电流;亥姆霍兹线圈与信号发生器连接,用于根据指定频率的交变电流生成指定频率的交变磁场。

5、在一个实施例中,锁相环电路包括:鉴相器,用于比较振荡信号和压控振荡器的输出信号的相位差,并产生一个与相位差成比例的误差电压;环路滤波器,用于滤除误差电压中的高频噪声,生成电压控制信号;压控振荡器,用于根据电压控制信号生成输出信号。

6、在一个实施例中,锁相环电路包括cd4046芯片。

7、在一个实施例中,环路滤波器包括滤波电阻和滤波电容,滤波电阻连接在鉴相器的输出端与压控振荡器的输入端之间,滤波电容连接在压控振荡器的输入端与地之间。

8、在一个实施例中,磁强计带宽检测装置还包括示波器,示波器与待检测磁强计的输出端连接,用于显示待检测磁强计输出的振荡信号。

9、本公开实施例的第二方面,提供一种磁强计带宽检测方法,该磁强计带宽检测方法本公开实施例的第一方面的磁强计带宽检测装置,方法包括:生成频率控制信号发送给磁场发生器,磁场发生器根据频率控制信号包含的指定频率生成指定频率的交变磁场;接收相位锁定时锁相环电路的压控振荡器的控制端的电压控制信号;逐渐增大频率控制信号控制的磁场频率,判断电压控制信号的幅值变化,并根据磁场频率升高时幅值的变化情况确定磁强计带宽。

10、在一个实施例中,锁相环电路包括鉴相器,接收压控振荡器的控制端的电压控制信号之前,方法还包括:确定鉴相器的相位输出端为高电平。

11、在一个实施例中,逐渐增大频率控制信号控制的磁场频率,包括:将磁场频率自50hz起每次较前一次增大50hz。

12、在一个实施例中,根据磁场频率升高时幅值的变化情况确定磁强计带宽,包括:若磁场频率升高时幅值不减小,则升高后的磁场频率不大于磁强计带宽。

13、本公开实施例与现有技术相比存在的有益效果是:本公开实施例中的磁强计带宽检测装置及检测方法通过使用磁场发生器模拟磁场,在将待检测磁强计放置在模拟得到的磁场中后,使用锁相器电路锁定待检测磁强计输出的振荡信号,并根据锁相器电路的压控震荡器的控制端的电压控制信号确定待检测磁强计的带宽,从而可以简单方便地实现对磁强计带宽的检测。

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【技术保护点】

1.一种磁强计带宽检测装置,其特征在于,所述磁强计带宽检测装置包括:

2.根据权利要求1所述的磁强计带宽检测装置,其特征在于,所述磁场发生器包括信号发生器和亥姆霍兹线圈,其中:

3.根据权利要求1所述的磁强计带宽检测装置,其特征在于,所述锁相环电路包括:

4.根据权利要求1所述的磁强计带宽检测装置,其特征在于,所述锁相环电路包括CD4046芯片。

5.根据权利要求1所述的磁强计带宽检测装置,其特征在于,所述环路滤波器包括滤波电阻和滤波电容,所述滤波电阻连接在所述鉴相器的输出端与所述压控振荡器的输入端之间,所述滤波电容连接在所述压控振荡器的输入端与地之间。

6.根据权利要求1所述的磁强计带宽检测装置,其特征在于,所述磁强计带宽检测装置还包括示波器,所述示波器与所述待检测磁强计的输出端连接,用于显示所述待检测磁强计输出的振荡信号。

7.一种磁强计带宽检测方法,其特征在于,应用权利要求1至6中任一项所述的磁强计带宽检测装置,所述方法包括:

8.根据权利要求7所述的磁强计带宽检测方法,其特征在于,所述锁相环电路包括鉴相器,接收相位锁定时所述锁相环电路的压控振荡器的控制端的电压控制信号之前,所述方法还包括:

9.根据权利要求7所述的磁强计带宽检测装置,其特征在于,逐渐增大所述频率控制信号控制的磁场频率,包括:

10.根据权利要求7所述的磁强计带宽检测方法,其特征在于,根据所述磁场频率升高时所述幅值的变化情况确定磁强计带宽,包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种磁强计带宽检测装置,其特征在于,所述磁强计带宽检测装置包括:

2.根据权利要求1所述的磁强计带宽检测装置,其特征在于,所述磁场发生器包括信号发生器和亥姆霍兹线圈,其中:

3.根据权利要求1所述的磁强计带宽检测装置,其特征在于,所述锁相环电路包括:

4.根据权利要求1所述的磁强计带宽检测装置,其特征在于,所述锁相环电路包括cd4046芯片。

5.根据权利要求1所述的磁强计带宽检测装置,其特征在于,所述环路滤波器包括滤波电阻和滤波电容,所述滤波电阻连接在所述鉴相器的输出端与所述压控振荡器的输入端之间,所述滤波电容连接在所述压控振荡器的输入端与地之间。

6.根据权利要求1所述的磁强计带宽检测装置,其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:汪海涛侯永伸张远鹏刘雪峰杨林高新陈言坤孟勇黄魁易忠唐小金牛美霞
申请(专利权)人:中国人民解放军军事科学院防化研究院
类型:发明
国别省市:

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