基于磁通門傳感器的方位檢測儀設計.pdf

1、不管是在軍事科技中，還是在我們的日常生活中，往往需要對物體定位，隨著科學技術的進步，各種電子方位測量儀層出不窮。地磁場是一種具有矢量的弱磁場，本文正是基于對地磁場的測量而設計了一種方位檢測儀，該方位儀具有靈敏度高，測量精度高，價格低廉，方便靈活等特點。
　　 首先本文對磁通門傳感器進行研究與設計。通過分析國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，根據(jù)磁通門技術的原理，設計出磁通門傳感器。敏感元件采用的是具有高磁導率、低矯頑力和低磁致伸縮的Co基非晶帶，為

2、了避免探頭因變壓器效應而產(chǎn)生感應電勢，本文采用雙芯平行的結(jié)構，在探頭上纏繞一定匝數(shù)的激勵線圈和感應線圈，其中激勵線圈反向串聯(lián)，感應線圈同向串聯(lián)。激勵信號通過激勵線圈對磁芯進行飽和交變激勵，感應線圈中就能夠感應到地磁場在磁芯上的分量，通過頻譜分析可以看出感應信號中的二次諧波能夠反應地磁場的大小和方向，通過后續(xù)電路將二次諧波分量提取出來，并轉(zhuǎn)化為直流電壓，這樣就完成了磁通門傳感器的制作。
　　 其次本文設計了由兩個磁通門傳感器和單片

3、機系統(tǒng)組成的磁通門方位檢測儀。方位檢測的原理是根據(jù)地磁場的矢量特性，建立直角坐標系，將兩個磁通門探頭對應坐標系正交，則地磁場在兩個探頭上就有對應的余弦分量，將測得的兩路電壓信號送入A/D芯片進行轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換結(jié)果送入單片機進行方位的判別和角度的計算等處理，最終在數(shù)碼管上顯示出方位值。
　　 本文的重點是磁通門傳感器的電路設計和方位角顯示的軟件程序編寫，傳感器電路的設計包括激勵信號發(fā)生電路和感應信號處理電路的設計，兩個正交的傳感器輸出