论文摘要
磁场传感器在精密遥感定位,武器侦查,交通工具探测等方面具有及其有极其广泛和重要的应用。如何探测微弱磁场,例如10-11-10-4T,是其中的难点和关键。磁通门具有极高的分辨率（0.1-10nT）和温度稳定性（30ppm/℃）,因此是最具潜力用于探测微弱磁场的电子器件。本文对磁通门传感器的国内外相关文献进行了比较深入地调研,重点描述了单芯型和双芯型磁通门传感器的工作原理,对目前常用的磁通门信号检测方法:如谐波选择法、脉冲幅值法、脉冲间隔法和脉冲宽度法进行了分析和比较。在此基础上根据弱磁场测量的特性和要求,设计和制备了环形磁通门传感器。以VITROVAC 6025Z作磁芯材料、卷绕形成环形铁芯而成。激励频率为15.625kHz,在开环条件下采用二次谐波检测的方法进行信号检测。实际测量显示,制备的磁通门样机的灵敏度达到1.664×104V/T。本文利用有限元分析软件ANSYS建立了磁通门有限元计算模型,采用PSPICE9.0软件的频谱分析功能获取感应电动势的二次谐波分量,推导出磁通门传感器的灵敏度。模拟计算的结果将为磁通门传感器的结构设计提供了重要的参考依据。
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